JP2004170539A - Image forming apparatus - Google Patents

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Hitoshi Iwasaki
仁 岩崎
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus in which an excellent image can be obtained by preventing retransfer and a blur of image. <P>SOLUTION: The image forming apparatus to transfer images formed on an image forming carrier 1 to a recording material through an intermediate transfer body 2 is provided with: the intermediate transfer body 2 having light transmissivity; a transfer device 3 arranged so as to come into contact with the intermediate transfer body 2 at a nip part A between the image forming carrier 1 and the intermediate transfer body 2 or on the downstream side of the nip part; a charge removing device 4 arranged opposed to the image forming carrier 1 across the intermediate transfer body 2 and destaticizing the surface of the image forming carrier 1 by irradiating the surface of the image forming carrier 1 with light L through the intermediate transfer body 2; and a light shielding member 5 to make the charge removing device 4 perform optical destaticization at the nip part A of the surface of the image forming carrier 1 between the image forming carrier 1 and the intermediate transfer body 2 by cutting the light L from the charge removing device 4 with which the pre-nip part between the image forming carrier 1 on the surface of the image forming carrier 1 and the intermediate transfer body 2 is irradiated. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に係り、特に、像形成担持体に形成された画像を中間転写体を介して記録材に転写する画像形成装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来における画像形成装置としては、例えば静電潜像が形成担持され且つ前記静電潜像が帯電色材（例えばトナー）にて可視像化される像形成担持体（感光体）と、この感光体に接触転動可能に配置され且つ感光体上に形成された各色成分トナー像が一次転写保持される中間転写体と、感光体上の各色成分トナー像を中間転写体上に一次転写させる一次転写デバイスと、中間転写体上に形成された各色成分トナー像が用紙などの記録材に二次転写される二次転写デバイスとを備えたものが知られている。
【０００３】
このような画像形成装置においては、一次転写時に感光体上のトナー像にかかる電界Ｅ１と、前のサイクルで転写されて中間転写体上に保持されたトナー像にかかる電界Ｅ２とを比較すると、後者の電界Ｅ２の方が大きい。
従って、感光体上のトナー像の転写を十分に行うために、転写電圧を印加して電界Ｅ１を大きくすると、感光体上の非画像部と中間転写ベルトとの間に、更に大きくなった電界Ｅ２が形成される。
このため、感光体上の非画像部に対応したところで放電が発生し、前記中間転写体上に保持されたトナー像の一部が逆極性のトナーとなって感光体上に戻るという所謂リトランスファーを招き、トナーの飛び散り（ブラー）が生じる。
このように、中間転写型のカラー画像形成装置にあっては、感光体から中間転写ベルト上にイエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナーが多重転写されるため、中間転写体上への多重転写像の静電付着力が高い分、電界Ｅ１をかなり大きく設定する必要があり、これに伴って電界Ｅ２も大きくなることから、リトランスファーが生じ易いという問題がある。
【０００４】
そこで、リトランスファーを防止するために、像形成担持体（感光体ベルト）回転方向の感光体ベルトと中間転写体（中間転写ベルト）とのニップ部より上流側（プレニップ部）の感光体ベルト表面電位を除電ランプにて光除電する方法が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平４−１６８４６４号公報（特許請求の範囲の欄，実施例の欄，第１−２図）
【特許文献２】
特開平５−５３４５０号公報（特許請求の範囲の欄，実施例の欄，図１−２）
【特許文献３】
特開平７−１７５３３８号公報（特許請求の範囲の欄，実施例の欄，図１１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この方法は、除電ランプの配設スペースの省略化を図るために、中間転写ベルトとして透明中間転写ベルトを用い、この中間転写ベルト内側に除電ランプを設けて、中間転写ベルト内側から感光体ベルト表面のプレニップ部の除電を行うようにしたものである。
このため、除電ランプの配置スペースの省略を実現することはできるものの、中間転写ベルトの厚み部分から光がプレニップ部側に漏れてしまい、感光体ベルト上の静電潜像が崩れ、ブラーが発生するという技術的課題が生じる。
また、特許文献１では、転写デバイスとして転写ロールを用いているが、感光体ベルトと中間転写ベルトとのニップ幅は感光体ベルトを張架するロールの径（像形成担持体が感光体ドラムの場合にはドラムの径）に依存するものの、通常約１〜３ｍｍ程度と狭く、転写ロールはニップ方向にスペースをとるため、ニップ部にて光除電を行おうとしても、プレニップ部に光が漏れ、ブラーが発生する。
【０００７】
このような不具合を改善するものとしては、例えば感光体ドラム（像形成担持体）と中間転写ベルトをラップさせ、ニップ幅を十分長くとることにより光の漏れを防止する態様が挙げられる。
しかし、通常、感光体ドラムと中間転写ベルトは、夫々別の駆動源を有し、０．１〜１％程度の速度差をもって回転している。
このため、例えば中間転写ベルトの周速度を感光体ドラムの周速度よりも速く設定すると、吸着力により中間転写ベルトが感光体ドラムを引っ張るために、バンディングや色重ねずれが生じる。
この原因として、感光体ドラムの駆動伝達を例えば歯車で行っている場合には、駆動側の歯面が従動側の歯面に力を与えることで感光体ドラムを回転させているが、中間転写ベルトが感光体ドラムを進行方向に引っ張るため、駆動側の歯面から従動側の歯面が浮いてしまい、その結果、回転速度の変動（転写位置での速度差変動）が生じてしまうことが挙げられる。
従って、感光体ドラムと中間転写ベルトとをラップさせた態様にあっては、ニップ幅が広がるために更に像の伸び縮みが起き易くなり、例えば多重転写を行うカラー画像形成装置では、バンディングや色重ねずれ等の二次障害の発生が顕著となるため、現実的にはこのようなラップ態様を使用することは困難である。
【０００８】
更に、透明中間転写ベルト内側に除電ランプを配設して感光体ドラムの除電を行う態様として、例えばニップ部よりも下流側（ポストニップ部）にて記録材を介して感光体ドラム表面の除電を行う方法（例えば特許文献２参照）や、プレニップ部にて記録材を介して感光体ドラム表面の除電を行う方法（例えば特許文献３参照）が提案されている。
しかし、前者については、既に転写が完了した後のポストニップ部での除電であるため効果がなく、また後者については、プレニップ部での除電であるため、感光体ドラム上の静電潜像が崩れ、ブラーが発生するためリトランスファーを防止することができない。
更に、いずれの方法も記録材を介して感光体ドラム表面を光除電するため、感光体ドラム表面の除電が不十分となり易く、特に、厚紙等への転写の場合には、リトランスファー防止が極めて困難となる。
【０００９】
本発明は、以上の技術的課題を解決するためになされたものであって、リトランスファー及び画像の飛び散り（ブラー）の防止を図り、良好な画像を得るようにした画像形成装置を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、図１に示すように、像形成担持体１上に形成された画像を中間転写体２を介して記録材に転写する画像形成装置であって、光透過性を有する中間転写体２と、像形成担持体１と中間転写体２とのニップ部Ａ若しくはその下流側にて中間転写体２に接触配置された転写デバイス３と、中間転写体２を挟んで像形成担持体１に対向配置され、中間転写体２を介して像形成担持体１表面に光Ｌを照射することにより像形成担持体１表面を除電する除電デバイス４と、像形成担持体１表面の像形成担持体１と中間転写体２とのプレニップ部へ照射される除電デバイス４からの光Ｌを遮断し、像形成担持体１表面の像形成担持体１と中間転写体２とのニップ部Ａにて除電デバイス４による光除電を行わせる遮光部材５とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
このような技術的手段において、像形成担持体１と中間転写体２との形態については、一方がドラム状、他方がベルト状の組合せの他、ドラム状同士、ベルト状同士のものも本件の対象となる。
また、中間転写体２は光透過性であることを前提とする。光透過性の中間転写体２を用いれば、中間転写体２を介して除電デバイス４による像形成担持体１表面の除電を行うことができるので、例えば中間転写体２内部に除電デバイス４を配設することにより、画像形成装置の小型化を図ることができる。
【００１２】
また、プレニップ部とは、像形成担持体１と中間転写体２とのニップ部Ａを含まないニップ部Ａの上流側を意味し、像形成担持体１表面のプレニップ部へ照射される除電デバイス４からの光Ｌを遮断し、除電デバイス４による光除電を像形成担持体１表面のニップ部Ａにて行わせる遮光部材５を備えることが好ましい。ここで、遮光部材５は、除電デバイス４からの光Ｌがプレニップ部へ漏れないようすることが可能であれば、その態様は適宜選定して差し支えないが、遮光部材５としては、例えば遮光板等が挙げられる。
このように、プレニップ部での光除電を遮光部材５により防止すれば、像形成担持体１上の静電潜像が崩れることによる画像乱れを改善することができる。
また、像形成担持体１表面のニップ部Ａにて除電デバイス４による光除電を行えば、ニップ部Ａでは像形成担持体１と中間転写体２とが密着しているため、帯電色材（例えばトナー）が拘束されて画像の飛び散り（ブラー）を効果的に防止することができる。
【００１３】
また、像形成担持体１上に形成された画像を中間転写体２を介して記録材に転写する画像形成装置であって、ドラム状の像形成担持体１と、この像形成担持体１の形状に沿って接触配置され、光透過性を有するベルト状の中間転写体２と、像形成担持体１と中間転写体２とのニップ部Ａ若しくはその下流側にて中間転写体２に接触配置された転写デバイス３と、中間転写体２を挟んで像形成担持体１に対抗配置され、中間転写体２を介して像形成担持体１表面に光Ｌを照射することにより像形成担持体１表面を除電する除電デバイス４とを備えた態様にあっては、除電デバイス４による光Ｌが像形成担持体１と中間転写体２とのプレニップ部に漏れないように像形成担持体１と中間転写体２とのラップ域に除電デバイス４を配設し、像形成担持体１表面の像形成担持体１と中間転写体２とのニップ部Ａにて除電デバイス４による光除電を行うことが好ましい。
【００１４】
このような技術的手段において、ドラム状の像形成担持体１とベルト状の中間転写体２とは、別々の駆動源にて駆動して差し支えないが、像形成担持体１と中間転写体２とが比較的広い面積で接触配置されることから、像形成担持体１及び中間転写体２のいずれか一方を駆動源とし、他方を従動回転させる方式を採用することが可能である。
この態様によれば、一方の駆動機構を省略することができ、その分、装置の小型化及びコスト低減を図ることができる。
また、この際、弾性を有するベルト状部材で中間転写体２を構成すれば、中間転写体２が像形成担持体１と密着して等速で回転することが可能となり、バンディングや色重ねずれ等の二次障害の発生を防止することができる。
更に、このように像形成担持体１と中間転写体２とをラップさせる態様にあっては、両者のニップ幅が長くなるため、除電デバイス４による光Ｌがプレニップ部に漏れないように像形成担持体１と中間転写体２とのラップ域に除電デバイス４を配設することにより、遮光部材５を設けなくても除電デバイス４による光Ｌのプレニップ部への漏れを改善することができる。
このため、像形成担持体１表面での光除電は、ニップ部Ａでのみ行われ、ブラーの発生を防止することができる。
更にまた、このような態様においては、ニップ幅が長いため、光除電を行う位置の選定の幅が広がり、除電デバイス４の配設位置の自由度も向上する。
【００１５】
また、除電デバイス４の配設位置によっては、像形成担持体１表面の像形成担持体１と中間転写体２とのプレニップ部へ照射される除電デバイス４による光Ｌを遮断する遮光部材５を備えることが好ましい。
前記ラップ態様にあっては、除電デバイス４による光Ｌがプレニップ部に漏れないように除電デバイス４を配設することが好ましいが、例えばレイアウト上等の理由から除電デバイス４がプレニップ部に近接した位置に配設される場合には、遮光部材５を設けることにより、プレニップ部への光Ｌの漏れを有効に防止することができる。
【００１６】
更に、転写デバイス３は短冊形状を有することが好ましい。転写デバイス３が短冊形状を有するものであれば、転写デバイス３としてロール状のものを採用する場合と比較して、転写ニップ方向にスペースを取らないため、プレニップ部への光Ｌの漏れを改善することができる。
ここで、転写デバイス３は短冊形状を有するものであれば適宜選定して差し支えないが、例えばブレードやフィルム等が挙げられる。
一方、像形成担持体１に対して中間転写体２をオーバーラップさせる態様にあっては、転写デバイス３としてロールを適用することもできる。ラップ態様を採用すれば、転写デバイス３としての転写ロールの配設スペースに対して、像形成担持体１と中間転写体２とのニップ幅を遥かに長く確保することができるため、プレニップ部への光Ｌの漏れは防止される。
【００１７】
次に、上述した技術的手段の作用について説明する。
図２（ａ）に示すように、転写時において、像形成担持体１の画像部Ｂ上に存在する帯電色材Ｔ（本例では負電荷）には電界Ｅ１がかかり、前のサイクルで転写されて中間転写体２上に存在する帯電色材Ｔ’には電界Ｅ２がかかり、両者を比較すると、電界Ｅ１に比べて電界Ｅ２の方が大きい。
従って、中間転写体２上に像形成担持体１の画像部Ｂ上の帯電色材Ｔを十分転写するためには、転写デバイス３の転写電圧を大きく印加し、電界Ｅ１の値を大きくする。
このとき、像形成担持体１上の非画像部Ｃには、更に大きな電界Ｅ２がかかることとなり、ニップ部Ａ中の非画像部Ｃに対応したところで、放電が発生し、逆極性の帯電色材Ｔ”（本例では正電荷）が生じ、像形成担持体１上に戻る所謂リトランスファーが発生する。
【００１８】
そこで、図２（ｂ）に示すように、像形成担持体１表面のニップ部Ａに、除電デバイス４により光Ｌを照射して光除電し、像形成担持体１上の非画像部Ｃの電位を低下させる。
すると、転写時に、像形成担持体１上の非画像部Ｃにかかる電界Ｅ２’は前記電界Ｅ２に比べて小さくなるため、放電の発生を防止することができ、逆極性の帯電色材Ｔ”が生じることはない。すなわち、リトランスファーの発生が防止されることとなる。
また、ニップ部Ａにて除電デバイス４による光除電が行われるため、仮に静電潜像が崩れたとしても、像形成担持体１と中間転写体２との密着領域であることから、帯電色材Ｔが拘束され、画像の飛び散りの発生は防止される。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいて、この発明を詳細に説明する。
◎実施の形態１
図３は本発明が適用された中間転写型画像形成装置の実施の形態１を示す説明図である。
同図において、中間転写型画像形成装置は、複数の色成分（本例ではイエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ））画像が形成せしめられる四つの標準作像ユニット２０（具体的には２０ａ〜２０ｄ）を並列に配設し、各作像ユニット２０の下方には中間転写ベルト３０を配設し、各作像ユニット２０にて作像された各色成分画像を中間転写ベルト３０を介して記録シートＳに転写し、定着装置４０にて記録シートＳ上の未定着画像を定着するものである。
【００２０】
本実施の形態において、各作像ユニット２０は、所定方向に回転する感光体ドラム２１を有し、この感光体ドラム２１の周囲には、感光体ドラム２１を帯電する帯電装置２２と、帯電された感光体ドラム２１上に静電潜像を書き込む露光装置２３と、感光体ドラム２１上の静電潜像を対応する色成分トナーにて現像する現像装置２４と、感光体ドラム２１上の色成分トナー像を中間転写ベルト３０に一次転写させる一次転写装置２５と、感光体ドラム２１上の残留トナーを清掃するクリーニング装置２６とを配設したものである。
【００２１】
ここで、感光体ドラム２１は電気的に接地された円筒状基体の表面に感光層を形成したものである。上記感光層には、有機感光材料、アモルファスセレン系感光材料、アモルファスシリコン系感光材料等が用いられる。
また、帯電装置２２は、例えばステンレススチール、アルミニウム等の導電性を有する金属ロールに高抵抗材料のコーティングを施した帯電ロールであり、感光体ドラム２１に当接され、従動回転するようになっている。そして、所定の電圧が印加されることにより、帯電装置２２と感光体ドラム２１との接触部近傍における微小間隙内で継続的な放電を生じ、感光体ドラム２１の表面を略一様に帯電するものである。
更に、露光装置２３は、画像信号に基づいてレーザ光を照射し、これをポリゴンミラーによって感光体ドラム２１の主走査方向にスキャンするレーザ走査装置等であり、これにより感光体ドラム２１の表面に静電潜像を形成するものである。
更にまた、現像装置２４は、各色成分に対応した静電潜像に対応する色トナーを転移して可視像を形成するものであり、現像方式としては二成分現像、一成分現像は特に問わない。
また、一次転写装置２５は、中間転写ベルト３０の裏面側に接触配置される一次転写ブレードにて構成されており、この一次転写ブレードに所定の一次転写電圧が印加されるようになっている。
更に、クリーニング装置２６としては例えば感光体ドラム２１にブレードを当接配置するブレードクリーニング方式が用いられるが、これに限られるものではなく、ブラシクリーニング方式を始め適宜選定することができる。
【００２２】
また、中間転写ベルト３０は例えば三つの張架ロール３１〜３３に循環回転可能に掛け渡されており、例えば張架ロール３１が駆動ロール、張架ロール３２，３３が従動ロールである。
本例では中間転写ベルト３０としては、光透過性を有するものを使用し、例えばアクリル、塩化ビニル、ポリエステル、ポリカーボネイト、ポリイミド、ポリフッ化ビニリデン、ウレア等の樹脂又はイソプレンゴム、クロロプレンゴム、エピクロルヒドリン系ゴム、ブチルゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、ＳＢＲ、ＮＢＲ、ＥＰＤＭ、これらのブレンドゴム等の各種ゴムにイオン導電性物質又は電子導電性物質、あるいはその両方が分散されているものが用いられる。
また、イオン導電性物質としては、例えば過塩素酸ナトリウム、過塩素酸アンモニウム、第四級アンモニウムクロライド等の過塩素酸塩やアンモニウム塩等が用いられる。
更に、導電性物質としては、例えばカーボンブラック、グラファイトの他、アルミニウム、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等の各種導電性金属又は合金、酸化錫、酸化インジウム、酸化チタン、酸化錫−酸化アンチモン複合酸化物、酸化錫−酸化インジウム複合酸化物等の各種導電性金属酸化物等の各種導電性金属酸化物等の微粉末を用いることができる。
但し、中間転写ベルト３０は光透過性を有することが必要であるため、導電粒子やイオンを光透過性が消失するほど分散させることはできない。
また、中間転写ベルト３０の体積抵抗率は１０６〜１０１４Ω・ｃｍ程度となるように適宜調整され、厚みは約１００μｍ程度のものがよく使用されるが、本例ではポリフッ化ビニリデンに第四級アンモニウムクロライドを分散させた体積抵抗率１０１０Ω・ｃｍ、厚み１１０μｍのベルトを使用している。
【００２３】
また、張架ロール３３に対応する中間転写ベルト３０表面には、二次転写装置３５としての二次転写ロールが圧接配置されており、この二次転写装置３５は張架ロール３３をバックアップロールとし、いずれか一方に所定の二次転写電圧が印加され、他方が接地されている。
更に、張架ロール３１に対応する中間転写ベルト３０にはベルトクリーニング装置３６が用いられている。
このベルトクリーニング装置３６としては、張架ロール３１をバックアップロールとして中間転写ベルト３０に当接するブレード３６１を備えた方式が用いられる。
【００２４】
更に、本実施の形態では、図４に示すように、感光体ドラム２１は中間転写ベルト３０を介して一次転写装置２５としての転写ブレードにより中間転写ベルト３０に押し付けられ、感光体ドラム２１と中間転写ベルト３０とのニップ部Ａが形成されている。
本例では、転写ブレード２５は導電性支持体２５１上に短冊形状の半導電性弾性体層２５２が設けられたものである。
また、導電性支持体２５１は、例えばアルミニウム、銅合金、ＳＵＳ等の金属又は合金、クロム、ニッケル等で鍍金処理を施した鉄、合成樹脂等の導電性の材料で構成されるが、本例ではＳＵＳを使用している。
更に、半導電性弾性体層２５２は、適切なニップ幅若しくはニップ圧で、転写ブレード２５が中間転写ベルト３０裏面に接触してトナー像を転写可能となるように、所定の抵抗値及び硬度に調整されている。
また、半導電性弾性体層２５２は、例えば上述のようなイオン導電性物質及び電子導電性物質から選択される少なくとも一種以上の物質（以下、導電剤という。）をゴム材料中に分散させることによって形成される。
ここで、ゴム材料としては、例えばイソプレンゴム、クロロプレンゴム、エピクロルヒドリン系ゴム、ブチルゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、ＳＢＲ、ＮＢＲ、ＥＰＤＭ、スチレン−ブタジエンゴム−スチレン、これらのブレンドゴム等が挙げられる。
更に、半導電性弾性体層２５２の体積抵抗率は１０１２Ω・ｃｍ以下の範囲で適宜調整され、厚みは２ｍｍ程度が標準的であるが、本例ではカーボンブラックを分散させたポリウレタンゴムを採用し、導電性支持体２５１に導電性の接着剤にて積層させたものであり、その体積抵抗率は１０７Ω・ｃｍ、厚みは２ｍｍ、Ｆ／Ｌ（：フリーレングス）１０ｍｍ、ＢＳＡ（：ブレードセットアングル）６０度である。
【００２５】
尚、本例では転写デバイスとして転写ブレード２５を採用したが、これに限らず、転写デバイスとして例えばフィルムを使用してもよい。
ここで、転写フィルムの材料としては、ポリエステル、ポリアミド、ポリエチレン、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリフッ化ビニリデン等の樹脂材料やイソプレンゴム、クロロプレンゴム、エピクロルヒドリン系ゴム、ブチルゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、ＳＢＲ、ＮＢＲ、ＥＰＤＭ、スチレン−ブタジエンゴム−スチレン、これらのフレンドゴム等のゴム材料にイオン導電性物質あるいは電子導電性物質又はその両方を分散させたものが使用される。
また、イオン導電性物質としては、例えば過塩素酸リチウム、過塩素酸ナトリウム、過塩素酸アンモニウム、第四級アンモニウムクロライド等の過塩素酸塩やアンモニウム塩等が用いられる。
更に、電子導電性物質としては、たとえばカーボンブラック、グラファイトの他、アルミニウム、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等の各種導電性金属又は合金、酸化錫、酸化インジウム、酸化チタン、酸化錫−酸化アンチモン複合酸化物、酸化錫−酸化インジウム複合酸化物等の各種導電性金属酸化物等の微粉末を用いることができる。
また、転写フィルムの体積抵抗率は、その帯電性能や耐圧性能等により規定され、１０３〜１０１０Ω・ｃｍの範囲にあることが好ましく、前記イオン導電性物質あるいは電子導電性物質の混入量により、上記範囲内に調整される。
【００２６】
また、感光体ドラム２１と中間転写ベルト３０とのニップ部Ａには、中間転写ベルト３０を挟んで感光体ドラム２１に対向するように除電ランプ２７が配設されており、この除電ランプ２７による光Ｌを感光体ドラム２１表面のニップ部Ａに照射することにより感光体ドラム２１表面の除電を行うようになっている。
更に、除電ランプ２７の上流側であって、中間転写ベルト３０を挟んで感光体ドラム２１に対向する部位には、除電ランプ２７からの光Ｌが感光体ドラム２１と中間転写ベルト３０とのプレニップ部（感光体ドラム２１と中間転写ベルト３０とのニップ部Ａを含まないニップ部Ａよりも上流側）へ照射されるのを遮断する遮光板２８が配設されている。
この遮光板２８は、短冊形状を有し、その一端２８ａが中間転写ベルト３０の裏面側に当接配置されている。また、遮光板２８の一端２８ａは湾曲しており、感光体ドラム２１と中間転写ベルト３０とのニップ部Ａに入り込むように傾斜配置されている。
【００２７】
次に本実施の形態に係る画像形成装置の作動を除電ランプによる感光体ドラム表面の除電を中心に説明する。
図３及び図４に示すように、各感光体ドラム２１上には、各現像装置２４により夫々イエロ、マゼンタ、シアン及びブラックのトナー像が形成され、これらトナー像は順次中間転写ベルト３０に各一次転写装置２５により一次転写される。
一方、中間転写ベルト３０は最初に一次転写されたイエロのトナー像を保持したまま回動し、中間転写ベルト３０上にはその一回転毎にマゼンタ、シアン及びブラックのトナー像が形成される。
このようにして中間転写ベルト３０に一次転写されたトナー像は、中間転写ベルト３０の回動に伴って二次転写位置へと搬送される。
【００２８】
また、図４に示すように、一次転写に先立って、光透過性の中間転写ベルト３０を介して感光体ドラム２１と中間転写ベルト３０とのニップ部Ａにて、除電ランプ２７からの光Ｌにより感光体ドラム２１表面上の非画像部の電位が低下せしめられる。
このとき、除電ランプ２７からの光Ｌが遮光板２８により遮断されため、感光体ドラム２１と中間転写ベルト３０とのプレニップ部への光Ｌの漏れが防止される。
【００２９】
本実施の形態によれば、感光体ドラム２１表面のプレニップ部へ照射される除電ランプ２７からの光Ｌが遮光板２８により遮断され、感光体ドラム２１表面のニップ部Ａにて光除電を行うことができる。
このため、仮に、感光体ドラム２１上の静電潜像が崩れたとしても、ニップ部Ａでは感光体ドラム２１と中間転写ベルト３０とが密着しており、トナーが拘束されるので、ブラーの発生を防止することができる。
【００３０】
◎実施の形態２
図５は、本発明が適用された画像形成装置の実施の形態２を示す。
同図において、本実施の形態に係る画像形成装置は実施の形態１における画像形成装置と略同様に除電ランプを備え、感光体ドラムと中間転写ベルトとのニップ部にて感光体ドラムの光除電を行うものであるが、実施の形態１と異なり、中間転写ベルトに圧接する感光体ドラムを備え、中間転写ベルトが、この外接する感光体ドラムとの間に生じる表面摩擦力による循環移動されるようになっている。
尚、実施の形態１と同様な構成要素については実施の形態１と同様な符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００３１】
本実施の形態に係る画像形成装置は、図５に示すように、装置本体４５内に感光体ドラム５０と、この感光体ドラム５０からトナー像を転写させるために前記感光体ドラム５０に対向配置される中間転写ベルト６０とを備え、４色のカラー画像を得るために中間転写ベルト６０上に４回の多重転写を行う所謂４サイクル方式の中間転写型画像形成装置である。
本実施の形態において、感光体ドラム５０は光の照射によって抵抗値が低下する感光層を備えたものであり、この感光体ドラム５０の周囲には、感光体ドラム５０を帯電する帯電装置５１と、帯電された感光体ドラム５０上に各色成分（本例ではイエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ））の静電潜像を書き込む露光装置５２と、感光体ドラム５０上に形成された各色成分潜像を各色成分トナーにて可視像化するロータリ型現像装置５３と、前記中間転写ベルト６０と、感光体ドラム５０上の残留トナーを清掃するクリーニング装置５４とが配設されている。
【００３２】
ここで、帯電装置５１としては、例えば帯電ロールが用いられるが、コロトロン等の帯電器を用いてもよい。
また、露光装置５２は感光体ドラム５０上に光によって像を書き込めるものであればよく、本例では、例えばＬＥＤを用いたプリントヘッドが用いられるが、これに限られるものではなく、ＥＬを用いたプリントヘッドでも、レーザビームをポリゴンミラーでスキャンするスキャナ等適宜選定して差し支えない。
更に、ロータリ型現像装置５３は各色成分トナーが収容された現像器５３ａ〜５３ｄを回転可能に搭載したものであり、例えば感光体ドラム５０上で露光によって電位が低下した部分に各色成分トナーを付着させるものであれば適宜選定して差し支えなく、使用するトナーも形状、粒径など特に制限はなく、感光体ドラム５０上の静電潜像上に正確に載るものであればよい。
尚、本例では、ロータリ型現像装置５３が用いられているが、４台の現像装置を用いるようにしてもよい。
更にまた、クリーニング装置５４については、感光体ドラム５０上の残留トナーを清掃するものであれば、ブレードクリーニング方式を採用したもの等適宜選定して差し支えない。但し、転写率の高いトナーを使用する場合にはクリーニング装置５４を使用しない態様もあり得る。
【００３３】
また、中間転写ベルト６０は、３つの張架ロール６１〜６３に掛け渡されるものであって、例えば張架ロール６１を駆動ロールとして循環移動するようになっており、更に、感光体ドラム５０面に沿う形で所定の接触領域ｍだけ密着配置されている。
ここで、中間転写ベルト６０は、本例では光透過性を有する、ウレアゴムに第四級アンモニウムクロライドを分散させた体積抵抗率１０１０Ω・ｃｍ、厚み２００μｍの弾性ベルトを使用した。
また、感光体ドラム５０と中間転写ベルト６０との接触領域ｍは、本例では６６ｍｍと非常に長く設定している。
【００３４】
更に、本実施の形態において、中間転写ベルト６０の感光体ドラム５０に対向する部位には、中間転写ベルト６０の裏側から一次転写部材としての一次転写ロール５５が接触配置されており、所定の一次転写電圧が印加されている。
更にまた、前記中間転写ベルト６０の張架ロール６２に対向した部位には、二次転写部材としての二次転写ロール６５が張架ロール６２をバックアップロールとして対向配置されており、例えば二次転写ロール６５に所定の二次転写電圧が印加され、バックアップロールを兼用する張架ロール６２が接地されている。
尚、中間転写ベルト６０の張架ロール６３に対向した部位にはベルトクリーニング装置６６が配設され、中間転写ベルト６０上の残留トナーを清掃するようになっている。
また、用紙等のシート７０は、図示外の供給トレイに収容されており、フィードロール７１にて供給された後、レジストロール７２を経て二次転写部位に導かれ、搬送ベルト７３を介して定着装置７５にへ搬送され、しかる後、搬送ロール７６、排出ロール７７を経て装置本体４５上部に形成された排出トレイ７８へ収容されるようになっている。
【００３５】
また、本実施の形態では、図６に示すように、感光体ドラム５０と中間転写ベルト６０とのラップ域（ニップ部ｍ）には、中間転写ベルト６０を挟んで感光体ドラム５０に対向するように除電ランプ２７が配設されており、この除電ランプ２７による光Ｌを感光体ドラム５０表面のニップ部ｍに照射することにより感光体ドラム５０表面の除電を行うようになっている。
ここで、除電ランプ２７は、除電ランプ２７からの光Ｌが感光体ドラム５０と中間転写ベルト６０とのニップ部ｍを含まないニップ部ｍよりも上流側（プレニップ部）に漏れないように、ニップ部ｍ内の比較的下流側に配設されている。
【００３６】
次に本実施の形態に係る画像形成装置の作動を除電ランプによる感光体ドラムの除電を中心に説明する。
図５及び図６に示すように、各感光体ドラム５０上には、ロータリ型現像装置５３により夫々イエロ、マゼンタ、シアン及びブラックのトナー像が形成され、これらトナー像は順次中間転写ベルト６０に一次転写ロール５５により一次転写される。
一方、中間転写ベルト６０は最初に一次転写されたイエロのトナー像を保持したまま回動し、中間転写ベルト６０上にはその一回転毎にマゼンタ、シアン及びブラックのトナー像が形成される。
このようにして中間転写ベルト６０に一次転写されたトナー像は、中間転写ベルト６０の回動に伴って二次転写位置へと搬送される。
【００３７】
また、このとき、図６に示すように、一次転写に先立って、光透過性の中間転写ベルト６０を介して感光体ドラム５０と中間転写ベルト６０とのニップ部ｍにて、除電ランプ２７からの光Ｌにより感光体ドラム５０表面上の非画像部の電位が低下せしめられるが、ニップ部ｍ内の比較的下流側に除電ランプ２７が配設されているため、除電ランプ２７からの光Ｌが感光体ドラム５０表面のプレニップ部へ漏れることが防止される。
【００３８】
本実施の形態によっても、感光体ドラム５０と中間転写ベルト６０とのプレニップ部へ光Ｌが漏れることを防止しつつ、ニップ部ｍにて感光体ドラム５０表面を光除電するようにしたので、実施の形態１と同様にブラーの発生を抑えることができる。
また、本実施の形態によれば、感光体ドラム５０と中間転写ベルト６０とを接触配置させ、その接触領域（ニップ部ｍ）を比較的長く設定していることから、接触領域ｍの下流側に除電ランプ２７を配設すれば、遮光板２８を設けなくてもプレニップ部に光Ｌが漏れないようにすることができる。
更に、ニップ幅を長く確保することができる本態様にあっては、除電デバイスの配設スペースを広く確保することができるため、除電デバイスとしてロール（一次転写ロール５５）を選択することもできる。
尚、レイアウトの都合上、ニップ部ｍの上流側に除電ランプ２７を配設する場合には、実施の形態１と同様に遮光板２８を設けて、プレニップ部への光Ｌの漏れを防止すればよい。
【００３９】
【実施例】
◎実施例１
本実施例は実施の形態１に係る画像形成装置（図３及び図４参照）を具現化したものである。
本実施例では、各感光体ドラム２１は直径３０ｍｍの有機材料を用いたもの（ＯＰＣ：Ｏｒｇａｎｉｃ Ｐｈｏｔｏ Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）を使用し、各感光体ドラム２１の中心間距離は１００ｍｍである。
また、中間転写ベルト３０はポリフッ化ビニリデンに第四級アンモニウムクロライドを分散させた光透過性を有するものを用いている。
更に、露光装置２３はレーザ走査装置であり、レーザ光は７８０ｎｍである。また、現像方式は二成分現像方式を採用すると共に、重合法で製造された粒径６．５μｍの球形トナーを用い、現像ロールのスリーブ径は１６ｍｍとした。
【００４０】
このような構成で画像形成を実施した。
ここで、形成時の各条件は次の通りである。
感光体ドラム２１の回転速度２００ｍｍ／ｓ、潜像電位は背景部−５００Ｖ、画像部−２００Ｖ、現像ロールのスリーブ回転速度３００ｍｍ／ｓ、現像バイアスはＤＣ−４００Ｖ、ＡＣ１．５ｋＶＰ−Ｐ（６ｋＨｚ）で現像した。
また、一次転写ブレード＋５００〜１５００Ｖ、二次転写ロール＋１６００Ｖで転写した。
【００４１】
また、単色及び多重色の転写を行い、中間転写ベルト３０上に転写されたトナー像のブラーを評価した。
尚、評価した画像は、８ｐｔ明朝体の「子」の字及び約１ｍｍは幅のラインである。
更に、一次転写電圧に対する感光体ドラム２１上の転写残留トナー量と感光体ドラム２１上へ戻るトナー量（リトランスファー量）についても調べた。
ここで、転写残留トナー量の測定方法は、Ｙ（イエロ）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）夫々１００％濃度のプロセスブラックべた画像のプリント信号を送り、第三の標準作像ユニット２０ｃにおける転写部通過後の感光体ドラム２１上のＣの転写残留トナー量を測定するようにしたものである。
尚、１００％濃度のときの現像量は、各標準作像ユニット２０（２０ａ〜２０ｄ）の感光体ドラム２１上で４．６／ｍ２に調整してある。
また、リトランスファー量の測定方法は、Ｙ（イエロ）単色１００％濃度のべた画像のプリント信号を送り、第三の標準作像ユニット２０ｃにおける転写部通過後の感光体ドラム２１上に戻ったＹのリトランスファー量を測定するようにしたものである。
更に、比較として、図７（ａ）に示すように、転写デバイス１００を備え、感光体ドラム１０１と中間転写ベルト１０２との転写ニップ部Ｄにおいて除電ランプによる光除電を行わない態様の比較例１及び、図７（ｂ）に示すように、転写デバイス１００を備え、感光体ドラム１０１と中間転写ベルト１０２との転写ニップ部Ｄよりも上流側において、除電ランプ１１０により感光体ドラム１０１に対して、直接光除電を行う態様の比較例２についても、同様に転写残留トナー量とリトランスファー量を測定した。
【００４２】
図８は、実施例１及び比較例１について、一次転写電圧と感光体ドラム上の残留トナー量及びリトランスファー量との関係を示したものである。
ここで、曲線Ｓは実施例１における転写残留トナー量、曲線Ｔは実施例１におけるリトランスファー量、曲線Ｕは比較例１における転写残留トナー量、曲線Ｖは比較例１におけるリトランスファー量を示す。
図８において、実施例１では転写が十分に行われる一次転写電圧において、リトランスファー量が低い値に抑制されている。
また、転写残留トナー量（曲線Ｓ）とリトランスファー量（曲線Ｔ）とが交差するときの一次転写電圧でのトナー残量（以下、クロスポイントＣＰ値と呼ぶ）は０．０４ｇ／ｍ２と非常に少ない。
一方、比較例１では、感光体ドラム表面の光除電を行わないため、転写が十分に行われる一次転写電圧において、リトランスファーの発生が顕著となっており、また、ＣＰ値（転写残留トナー量（曲線Ｕ）とリトランスファー量（曲線Ｖとが交差するときの一次転写電圧でのトナー残量））も０．２１ｇ／ｍ２と非常に多い。
【００４３】
また、以上の結果より、実施例１、比較例１及び比較例２に関するブラー評価とＣＰ値を図９に示す。
同図において、実施例１では、光除電を行わない構成の比較例１同様、ブラーは発生していない。
これに対し、通常よく行われるプレニップ部にて感光体ドラム表面に直接光除電を行う構成の比較例２では、ブラーがひどく発生するものの、光除電を行うことにより、リトランスファー量が減少し、ＣＰ値は実施例１同様０．０４ｇ／ｍ２と低く抑制されている。
そこで、ブラーの発生防止とリトランスファーの抑制を両立させるためには、実施例１の構成、すなわち、感光体ドラム２１と中間転写ベルト３０とのニップ部Ａにて光除電を行う態様が優れているといえる。
【００４４】
◎実施例２
本実施例は実施の形態１に係る画像形成装置（図３及び図４参照）を具現化したものであり、その構成は実施例１と略同様であるが、実施例１と異なり、転写デバイスとしてブレード部材ではなく、フィルム部材を用いたものである。
尚、実施例１と同様な構成要素については、ここでは詳細な説明を省略する。
【００４５】
本実施例では、帯電フィルムは、ポリフッ化ビニリデンにカーボンブラックを分散させ、体積抵抗率を１０７Ω・ｃｍに調整したもので、厚みは５０μｍである。
また、実施例１と同様にブラー評価を行い、感光体ドラム上の転写残留トナー量及びリトランスファー量を測定し、その測定結果を図１０に示す。
尚、比較例３として、実施例２と同様な構成において除電ランプにより感光体ドラム表面の光除電を行わない態様の画像形成装置についての比較を行った。
図１０に示すように、実施例２及び比較例３のどちらの構成でもブラーは発生していないが、ＣＰ値に関しては、実施例２は０．０３ｇ／ｍ２であり、比較例３の０．１７ｇ／ｍ２と比べて大幅に改善されている。
そこで、転写デバイスとしてフィルム部材を使用する態様にあっても、ブラーの発生防止とリトランスファーの抑制を両立させるためには、実施例２の構成、すなわち、感光体ドラム２１と中間転写ベルト３０とのニップ部Ａにて光除電を行う態様が優れているといえる。
【００４６】
◎実施例３
本実施例は実施の形態２に係る画像形成装置（図５及び図６参照）を具現化したものである。
また、本実施例では、中間転写ベルト６０に圧接する感光体ドラム５０を備え、この外接する感光体ドラム５０の駆動により、中間転写ベルト６０が従動するようになっている。
【００４７】
本実施例においても、実施例１と同様にブラー評価を行い、転写残留トナー量及びリトランスファー量を測定し、その測定結果を図１１に示す。
また、比較例４として、実施例３と同様な構成において除電ランプにより感光体ドラム表面の光除電を行わない態様の画像形成装置についての比較を行った。図１１に示すように、実施例３及び比較例４のどちらの構成でもブラーは発生していないが、ＣＰ値に関しては、実施例３は０．０１ｇ／ｍ２であり、比較例４の０．１２ｇ／ｍ２と比べて大幅に改善されている。
この理由としては、中間転写ベルト６０が弾性を有するため、その密着性により、感光体ドラム５０と中間転写ベルト６０とのニップ部ｍでの放電が起こり難かったためであると推察される。
そこで、中間転写ベルト６０に圧接する感光体ドラム５０を備え、この外接する感光体ドラム５０の駆動により、中間転写ベルト６０が従動する態様にあっても、ブラーの発生防止とリトランスファーの抑制を両立させるためには、実施例３の構成、すなわち、感光体ドラム５０と中間転写ベルト６０とのニップ部ｍにて光除電を行う態様が優れているといえる。
【００４８】
◎実施例４
本実施例は実施の形態２に係る画像形成装置（図５及び図６参照）を具現化したものであり、その構成は実施例３と略同様であるが、実施例３と異なり、中間転写ベルト６０の駆動により、感光体ドラム５０が従動するようになっている。また、感光体ドラム５０に負荷を与え過ぎると従動回転し難くなるため、感光体ドラム５０のクリーニング装置５４としては、ブレードではなく、回転型の導電性ブラシを用いたものである。
尚、実施例３と同様な構成要素については、ここでは詳細な説明を省略する。
【００４９】
本実施例においても、実施例１と同様にブラー評価を行い、転写残留トナー量及びリトランスファー量を測定し、その測定結果を図１２に示す。
また、比較例５として、実施例４と同様な構成において除電ランプにより感光体ドラム表面の光除電を行わない態様の画像形成装置についての比較を行った。図１２に示すように、実施例４及び比較例５のどちらの構成でもブラーは発生していないが、ＣＰ値に関しては、実施例４は０．０１ｇ／ｍ２であり、比較例５の０．１３ｇ／ｍ２と比べて大幅に改善されている。
そこで、中間転写ベルト６０に圧接する感光体ドラム５０を備え、中間転写ベルト６０の駆動により、感光体ドラム５０が従動する態様にあっても、ブラーの発生防止とリトランスファーの抑制を両立させるためには、実施例４の構成、すなわち、感光体ドラム５０と中間転写ベルト６０とのニップ部ｍにて光除電を行う態様が優れているといえる。
【００５０】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によれば、光透過性を有する中間転写体と、中間転写体を介して像形成担持体表面に光を照射することにより像形成担持体表面を除電する除電デバイスと、像形成担持体表面の像形成担持体と中間転写体とのプレニップ部へ照射される除電デバイスからの光を遮断する遮光部材とを備え、像形成担持体表面の像形成担持体と中間転写体とのニップ部にて除電デバイスによる光除電を行うようにしたので、リトランスファーの防止と画像の飛び散り（ブラー）の防止の両立を図り、良好な画像を得ることができる。
【００５１】
また、ドラム状の像形成担持体と、この像形成担持体の形状に沿って接触配置され、光透過性を有するベルト状の中間転写体と、中間転写体を介して像形成担持体表面に光を照射することにより像形成担持体表面を除電する除電デバイスとを備え、除電デバイスによる光が像形成担持体と中間転写体とのプレニップ部に漏れないように像形成担持体と中間転写体とのラップ域に除電デバイスを配設すれば、像形成担持体表面の像形成担持体と中間転写体とのニップ部にて除電デバイスによる光除電を行うことができるだけでなく、遮光部材が不要となる点において、装置構成の簡略化を図ることができる。
特に、中間転写体を弾性部材で構成し、像形成担持体及び中間転写体のいずれか一方を駆動源とし、他方を従動回転させるようにすれば、バンディング、色重ねずれ等の二次障害を起こすことなく、リトランスファー及びブラーを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置における除電デバイスによる光除電の概要を示す説明図である。
【図２】（ａ）（ｂ）は本発明に係る画像形成装置における除電デバイスによる光除電の作用を示す説明図である。
【図３】実施の形態１に係る画像形成装置の全体構成を示す説明図である。
【図４】実施の形態１に係る画像形成装置の標準作像ユニット近傍を示す説明図である。
【図５】実施の形態２に係る画像形成装置の全体構成を示す説明図である。
【図６】実施の形態２に係る画像形成装置の感光体ドラム近傍を示す説明図である。
【図７】（ａ）は比較例１に係る画像形成装置の感光体ドラム近傍を示す説明図、（ｂ）は比較例２に係る画像形成装置の感光体ドラム近傍を示す説明図である。
【図８】実施例１及び比較例１に関する一次転写電圧と、転写残留トナー量及びリトランスファー量を示す説明図である。
【図９】実施例１、比較例１及び比較例２に関するブラー発生の有無とＣＰ値を示す説明図である。
【図１０】実施例２及び比較例３に関するブラー発生の有無とＣＰ値を示す説明図である。
【図１１】実施例３及び比較例４に関するブラー発生の有無とＣＰ値を示す説明図である。
【図１２】実施例４及び比較例５に関するブラー発生の有無とＣＰ値を示す説明図である。
【符号の説明】
１…像形成担持体，２…中間転写体：光透過性，３…転写デバイス，４…除電デバイス，５…遮光部材，Ａ…ニップ部，Ｌ…光[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile, and more particularly, to an improvement in an image forming apparatus that transfers an image formed on an image forming carrier to a recording material via an intermediate transfer member.
[0002]
[Prior art]
Conventional image forming apparatuses include, for example, an image forming carrier (photoreceptor) on which an electrostatic latent image is formed and carried and the electrostatic latent image is visualized by a charged color material (for example, toner). An intermediate transfer member, which is arranged so as to be in contact with the photosensitive member so as to be in contact with the photosensitive member and primary-transfers and holds each color component toner image formed on the photosensitive member, and primary-transfers each color component toner image on the photosensitive member onto the intermediate transfer member 2. Description of the Related Art There is known a device provided with a primary transfer device and a secondary transfer device in which each color component toner image formed on an intermediate transfer member is secondarily transferred to a recording material such as paper.
[0003]
In such an image forming apparatus, when the electric field E1 applied to the toner image on the photoconductor at the time of the primary transfer is compared with the electric field E2 applied to the toner image transferred in the previous cycle and held on the intermediate transfer member, The latter electric field E2 is larger.
Therefore, when the transfer voltage is applied to increase the electric field E1 in order to sufficiently transfer the toner image on the photoconductor, the electric field further increases between the non-image portion on the photoconductor and the intermediate transfer belt. E2 is formed.
For this reason, discharge occurs at a portion corresponding to the non-image portion on the photoconductor, and a part of the toner image held on the intermediate transfer body becomes toner of opposite polarity and returns to the photoconductor, so-called retransfer. And the toner is scattered (blurred).
As described above, in the intermediate transfer type color image forming apparatus, the yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) toners are multi-transferred from the photoreceptor onto the intermediate transfer belt. Therefore, it is necessary to set the electric field E1 to be considerably large as the electrostatic adhesion of the multiple transfer image on the intermediate transfer member is high, and the electric field E2 is also increased accordingly. There's a problem.
[0004]
Therefore, in order to prevent retransfer, the surface of the photoreceptor belt upstream (pre-nip) of the nip between the photoreceptor belt and the intermediate transfer member (intermediate transfer belt) in the rotation direction of the image forming carrier (photoreceptor belt). A method has been proposed in which a potential is removed by light with a discharge lamp (for example, see Patent Document 1).
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-168644 (claims column, embodiment column, FIG. 1-2)
[Patent Document 2]
JP-A-5-53450 (Claims, Examples, FIG. 1-2)
[Patent Document 3]
JP-A-7-175338 (Claims, Examples, FIG. 11)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in this method, a transparent intermediate transfer belt is used as an intermediate transfer belt in order to reduce the space for disposing the static elimination lamp, and a static elimination lamp is provided inside the intermediate transfer belt. The pre-nip portion on the belt surface is neutralized.
For this reason, although the space for disposing the static elimination lamp can be omitted, light leaks from the thick portion of the intermediate transfer belt to the pre-nip portion side, and the electrostatic latent image on the photosensitive belt collapses and blur occurs. The technical problem of doing so occurs.
Further, in Patent Literature 1, a transfer roll is used as a transfer device, but the nip width between the photoreceptor belt and the intermediate transfer belt is determined by the diameter of the roll over which the photoreceptor belt is stretched. In this case, although it depends on the diameter of the drum), it is usually as narrow as about 1 to 3 mm, and the transfer roll takes up space in the nip direction. Therefore, even if light is removed at the nip, light leaks into the pre-nip. , Blurring occurs.
[0007]
In order to improve such a disadvantage, for example, there is a mode in which the photosensitive drum (image forming carrier) and the intermediate transfer belt are wrapped and the nip width is sufficiently long to prevent light leakage.
However, the photosensitive drum and the intermediate transfer belt usually have different driving sources, and rotate with a speed difference of about 0.1 to 1%.
Therefore, for example, if the peripheral speed of the intermediate transfer belt is set higher than the peripheral speed of the photosensitive drum, the intermediate transfer belt pulls the photosensitive drum due to the attraction force, so that banding or color misregistration occurs.
The reason for this is that, for example, when the drive transmission of the photosensitive drum is performed by a gear, the tooth surface on the drive side rotates the photosensitive drum by applying a force to the tooth surface on the driven side. Since the belt pulls the photosensitive drum in the traveling direction, the driven-side tooth surface floats from the driving-side tooth surface, and as a result, fluctuations in the rotational speed (speed difference fluctuations at the transfer position) may occur. No.
Therefore, in a mode in which the photosensitive drum and the intermediate transfer belt are wrapped, the nip width is increased, so that the image is more likely to expand and contract. For example, in a color image forming apparatus performing multiple transfer, banding and color In practice, it is difficult to use such a wrapping mode because secondary failures such as misalignment become remarkable.
[0008]
Further, as an embodiment in which a static elimination lamp is disposed inside the transparent intermediate transfer belt to neutralize the photosensitive drum, for example, the static elimination of the surface of the photosensitive drum via a recording material downstream of the nip (post nip). There has been proposed a method (see, for example, Patent Document 2) or a method of removing electricity from the surface of the photosensitive drum via a recording material at a pre-nip portion (see, for example, Patent Document 3).
However, the former has no effect because the charge is removed at the post nip after the transfer is already completed, and the latter has no effect because the charge is removed at the pre-nip, so the electrostatic latent image on the photosensitive drum is destroyed. However, retransfer cannot be prevented due to blurring.
Furthermore, in any of the methods, since the surface of the photosensitive drum is optically neutralized through the recording material, the static elimination of the surface of the photosensitive drum tends to be insufficient. Particularly, in the case of transfer to a thick paper or the like, it is extremely difficult to prevent retransfer. It will be difficult.
[0009]
The present invention has been made in order to solve the above technical problems, and provides an image forming apparatus capable of preventing retransfer and image scattering (blurring) to obtain a good image. It is.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
That is, as shown in FIG. 1, the present invention relates to an image forming apparatus for transferring an image formed on an image forming carrier 1 to a recording material via an intermediate transfer body 2, wherein A transfer device 2, a transfer device 3 disposed in contact with the intermediate transfer member 2 at a nip portion A between the image forming support member 1 and the intermediate transfer member 2 or at a downstream side thereof, and an image forming support member sandwiching the intermediate transfer member 2 A charge elimination device 4 disposed opposite to the body 1 to irradiate the surface of the image forming carrier 1 with light L via the intermediate transfer body 2 to eliminate the charge on the surface of the image forming carrier 1; The light L from the static elimination device 4 irradiated to the pre-nip portion between the forming carrier 1 and the intermediate transfer body 2 is blocked, and the nip portion A between the image forming carrier 1 and the intermediate transfer body 2 on the surface of the image forming carrier 1 is blocked. And a light shielding member 5 for performing light elimination by the static elimination device 4. The features.
[0011]
In such technical means, as for the form of the image forming carrier 1 and the intermediate transfer body 2, one of the combinations of the drum shape and the other is the belt shape, and the other one is the drum shape and the other is the belt shape. Be eligible.
Further, it is assumed that the intermediate transfer member 2 is light-transmissive. If the light-transmissive intermediate transfer member 2 is used, the charge on the surface of the image forming carrier 1 can be removed by the charge removing device 4 via the intermediate transfer member 2. For example, the charge removing device 4 is arranged inside the intermediate transfer member 2. With this arrangement, the size of the image forming apparatus can be reduced.
[0012]
In addition, the pre-nip portion means an upstream side of the nip portion A not including the nip portion A between the image forming carrier 1 and the intermediate transfer body 2, and a static elimination device irradiated to the pre-nip portion on the surface of the image forming carrier 1. It is preferable to provide a light-blocking member 5 that blocks the light L from the light-receiving member 4 and causes the charge-removing device 4 to perform light-removal by the nip portion A on the surface of the image forming carrier 1. Here, as long as the light shielding member 5 can prevent the light L from the static elimination device 4 from leaking to the pre-nip portion, its mode may be appropriately selected, but the light shielding member 5 is, for example, a light shielding plate. And the like.
As described above, if the light elimination in the pre-nip portion is prevented by the light-blocking member 5, the image disturbance due to the collapse of the electrostatic latent image on the image forming carrier 1 can be improved.
Further, if light is removed by the charge removing device 4 at the nip portion A on the surface of the image forming carrier 1, the image forming carrier 1 and the intermediate transfer body 2 are in close contact with each other at the nip portion A. For example, it is possible to effectively prevent the image from scattering (blurring) due to the restriction of the toner).
[0013]
An image forming apparatus for transferring an image formed on the image forming carrier 1 to a recording material via an intermediate transfer member 2, comprising: a drum-shaped image forming carrier 1; A belt-shaped intermediate transfer member 2 having a light transmissive property, which is arranged in contact with the shape, and a nip portion A between the image forming carrier 1 and the intermediate transfer member 2, or a contact arrangement with the intermediate transfer member 2 at a downstream side thereof; The image forming carrier 1 is disposed opposite the image forming carrier 1 with the intermediate transfer member 2 interposed therebetween, and the surface of the image forming carrier 1 is irradiated with light L via the intermediate transfer member 2. In the embodiment including the charge elimination device 4 for charge elimination on the surface, the image forming carrier 1 and the intermediate member are arranged so that the light L from the charge elimination device 4 does not leak to the prenip portion between the image forming carrier 1 and the intermediate transfer member 2. The static elimination device 4 is disposed in a wrap area with the transfer body 2 to perform image formation. It is preferred that at nip A of the body image forming carrier 1 of 1 surface and the intermediate transfer member 2 performs optical charge removal by charge removal device 4.
[0014]
In such technical means, the drum-shaped image forming carrier 1 and the belt-shaped intermediate transfer body 2 may be driven by separate driving sources, but the image forming carrier 1 and the intermediate transfer body 2 may be driven. Are arranged in contact with a relatively large area, it is possible to employ a method in which one of the image forming carrier 1 and the intermediate transfer body 2 is used as a drive source and the other is driven to rotate.
According to this aspect, one of the driving mechanisms can be omitted, and the size and cost of the device can be reduced accordingly.
At this time, if the intermediate transfer body 2 is constituted by an elastic belt-shaped member, the intermediate transfer body 2 can be rotated at a constant speed while being in close contact with the image forming carrier 1, and banding and color misregistration can occur. And so on can be prevented from occurring.
Further, in the mode in which the image forming carrier 1 and the intermediate transfer body 2 are wrapped in this manner, since the nip width of both is long, the image forming is performed so that the light L by the charge removing device 4 does not leak to the pre-nip portion. By disposing the static elimination device 4 in the wrap area between the support 1 and the intermediate transfer body 2, it is possible to improve the leakage of the light L to the prenip portion by the static elimination device 4 without providing the light shielding member 5.
For this reason, the light elimination on the surface of the image forming carrier 1 is performed only in the nip portion A, and the occurrence of blur can be prevented.
Furthermore, in such an embodiment, since the nip width is long, the range of selection of the position where the light neutralization is performed is widened, and the degree of freedom in the arrangement position of the neutralization device 4 is improved.
[0015]
In addition, depending on the disposition position of the static elimination device 4, the light shielding member 5 that blocks the light L by the static elimination device 4 that is applied to the pre-nip portion between the image forming carrier 1 and the intermediate transfer body 2 on the surface of the image forming carrier 1. Preferably, it is provided.
In the wrapping mode, it is preferable to dispose the static elimination device 4 so that the light L from the static elimination device 4 does not leak to the pre-nip portion. However, for example, the layout of the static elimination device 4 is close to the pre-nip portion for reasons such as layout. In the case where the light L is disposed at the position, the provision of the light blocking member 5 can effectively prevent the light L from leaking to the pre-nip portion.
[0016]
Further, the transfer device 3 preferably has a strip shape. If the transfer device 3 has a strip shape, compared with the case where a roll-shaped transfer device 3 is used, no space is required in the transfer nip direction, so that leakage of the light L to the pre-nip portion is improved. can do.
Here, the transfer device 3 may be appropriately selected as long as it has a strip shape, and examples thereof include a blade and a film.
On the other hand, in a mode in which the intermediate transfer body 2 overlaps the image forming carrier 1, a roll may be used as the transfer device 3. If the wrapping mode is adopted, the nip width between the image forming carrier 1 and the intermediate transfer body 2 can be ensured to be much longer than the space where the transfer roll as the transfer device 3 is provided. Of the light L is prevented.
[0017]
Next, the operation of the above technical means will be described.
As shown in FIG. 2A, at the time of transfer, an electric field E1 is applied to the charged coloring material T (negative charge in this example) existing on the image portion B of the image forming carrier 1, and the transfer is performed in the previous cycle. As a result, an electric field E2 is applied to the charged coloring material T ′ present on the intermediate transfer member 2, and when the two are compared, the electric field E2 is larger than the electric field E1.
Therefore, in order to sufficiently transfer the charged coloring material T on the image portion B of the image forming carrier 1 onto the intermediate transfer member 2, a large transfer voltage of the transfer device 3 is applied, and the value of the electric field E1 is increased.
At this time, a larger electric field E2 is applied to the non-image portion C on the image forming carrier 1, and a discharge is generated at a position corresponding to the non-image portion C in the nip portion A, and the charged color of the opposite polarity is generated. A material T ″ (positive charge in this example) is generated, and so-called retransfer that returns to the image forming support 1 occurs.
[0018]
Therefore, as shown in FIG. 2B, the nip portion A on the surface of the image forming carrier 1 is irradiated with light L by the static elimination device 4 to perform light elimination, and the non-image portion C on the image forming carrier 1 is removed. Reduce the potential.
Then, at the time of transfer, the electric field E2 ′ applied to the non-image portion C on the image forming carrier 1 is smaller than the electric field E2, so that it is possible to prevent the occurrence of electric discharge and to charge the oppositely charged charging material T ″. Does not occur, that is, the occurrence of retransfer is prevented.
In addition, since light is neutralized by the neutralization device 4 in the nip portion A, even if the electrostatic latent image is collapsed, since the electrostatic latent image is collapsed, it is a contact area between the image forming carrier 1 and the intermediate transfer body 2, so that the charged color is The material T is constrained, and the occurrence of image scattering is prevented.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the accompanying drawings.
◎ Embodiment 1
FIG. 3 is an explanatory diagram showing Embodiment 1 of the intermediate transfer type image forming apparatus to which the present invention is applied.
In the figure, the intermediate transfer type image forming apparatus has four standard image forming units for forming a plurality of color component (yellow (Y), magenta (M), cyan (C), black (K)) images. Units 20 (specifically, 20a to 20d) are arranged in parallel, an intermediate transfer belt 30 is arranged below each image forming unit 20, and each color component image formed by each image forming unit 20 is formed. Is transferred to the recording sheet S via the intermediate transfer belt 30, and the fixing device 40 fixes an unfixed image on the recording sheet S.
[0020]
In the present embodiment, each image forming unit 20 has a photosensitive drum 21 that rotates in a predetermined direction. Around this photosensitive drum 21, a charging device 22 that charges the photosensitive drum 21, An exposure device 23 for writing an electrostatic latent image on the photosensitive drum 21, a developing device 24 for developing the electrostatic latent image on the photosensitive drum 21 with a corresponding color component toner, and a color device on the photosensitive drum 21. A primary transfer device 25 that primarily transfers a component toner image to the intermediate transfer belt 30 and a cleaning device 26 that cleans residual toner on the photosensitive drum 21 are provided.
[0021]
Here, the photosensitive drum 21 is formed by forming a photosensitive layer on the surface of a cylindrical substrate electrically grounded. For the photosensitive layer, an organic photosensitive material, an amorphous selenium-based photosensitive material, an amorphous silicon-based photosensitive material, or the like is used.
Further, the charging device 22 is a charging roll in which a high-resistance material is coated on a conductive metal roll such as stainless steel, aluminum, or the like. The charging device 22 comes into contact with the photosensitive drum 21 and is driven to rotate. I have. When a predetermined voltage is applied, a continuous discharge is generated in a minute gap in the vicinity of a contact portion between the charging device 22 and the photosensitive drum 21, and the surface of the photosensitive drum 21 is charged substantially uniformly. Things.
Further, the exposure device 23 is a laser scanning device or the like that irradiates a laser beam based on an image signal and scans the laser beam in the main scanning direction of the photoconductor drum 21 with a polygon mirror. This forms an electrostatic latent image.
Furthermore, the developing device 24 transfers a color toner corresponding to an electrostatic latent image corresponding to each color component to form a visible image, and two-component development and one-component development are particularly required as a development method. Absent.
In addition, the primary transfer device 25 is configured by a primary transfer blade that is arranged in contact with the back surface side of the intermediate transfer belt 30, and a predetermined primary transfer voltage is applied to the primary transfer blade.
Further, as the cleaning device 26, for example, a blade cleaning method in which a blade is arranged in contact with the photosensitive drum 21 is used. However, the present invention is not limited to this, and a brush cleaning method can be used as appropriate.
[0022]
Further, the intermediate transfer belt 30 is wrapped around, for example, three stretch rolls 31 to 33 so as to be able to rotate and rotate. For example, the stretch roll 31 is a drive roll, and the stretch rolls 32 and 33 are driven rolls.
In this example, a light-transmitting belt is used as the intermediate transfer belt 30, for example, a resin such as acryl, vinyl chloride, polyester, polycarbonate, polyimide, polyvinylidene fluoride, urea, or isoprene rubber, chloroprene rubber, epichlorohydrin rubber. Various rubbers such as butyl rubber, silicone rubber, urethane rubber, fluorine rubber, SBR, NBR, EPDM, and blended rubbers thereof are used in which an ionic conductive material or an electronic conductive material or both are dispersed.
Further, as the ion conductive substance, for example, perchlorates such as sodium perchlorate, ammonium perchlorate, and quaternary ammonium chloride, ammonium salts, and the like are used.
Further, as the conductive substance, for example, in addition to carbon black and graphite, aluminum, various conductive metals or alloys such as stainless steel (SUS), tin oxide, indium oxide, titanium oxide, tin oxide-antimony oxide composite oxide, Fine powders such as various conductive metal oxides such as various conductive metal oxides such as tin oxide-indium oxide composite oxide can be used.
However, since the intermediate transfer belt 30 needs to have optical transparency, the conductive particles and ions cannot be dispersed to such an extent that the optical transparency disappears.
The volume resistivity of the intermediate transfer belt 30 is 10 6 -10 14 It is appropriately adjusted so as to be about Ω · cm, and a thickness of about 100 μm is often used. In this example, a volume resistivity of 10% in which quaternary ammonium chloride is dispersed in polyvinylidene fluoride is used. 10 A belt of Ω · cm and thickness of 110 μm is used.
[0023]
On the surface of the intermediate transfer belt 30 corresponding to the tension roll 33, a secondary transfer roll as a secondary transfer device 35 is disposed in pressure contact, and the secondary transfer device 35 uses the tension roll 33 as a backup roll. A predetermined secondary transfer voltage is applied to one of them, and the other is grounded.
Further, a belt cleaning device 36 is used for the intermediate transfer belt 30 corresponding to the tension roll 31.
As the belt cleaning device 36, a system including a blade 361 that contacts the intermediate transfer belt 30 with the stretching roll 31 as a backup roll is used.
[0024]
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 4, the photosensitive drum 21 is pressed against the intermediate transfer belt 30 by the transfer blade as the primary transfer device 25 via the intermediate transfer belt 30, and A nip portion A with the transfer belt 30 is formed.
In the present example, the transfer blade 25 has a strip-shaped semiconductive elastic layer 252 provided on a conductive support 251.
The conductive support 251 is made of a conductive material such as a metal or alloy such as aluminum, copper alloy, or SUS, iron plated with chromium, nickel, or a synthetic resin. Uses SUS.
Further, the semiconductive elastic layer 252 has a predetermined resistance value and a predetermined hardness so that the transfer blade 25 can contact the back surface of the intermediate transfer belt 30 and transfer a toner image with an appropriate nip width or nip pressure. Has been adjusted.
The semiconductive elastic layer 252 is formed by dispersing at least one or more substances (hereinafter, referred to as conductive agents) selected from the above-described ionic conductive substances and electronic conductive substances in a rubber material. Formed by
Here, examples of the rubber material include, for example, isoprene rubber, chloroprene rubber, epichlorohydrin rubber, butyl rubber, silicone rubber, urethane rubber, fluoro rubber, SBR, NBR, EPDM, styrene-butadiene rubber-styrene, and a blend rubber thereof. Can be
Further, the volume resistivity of the semiconductive elastic layer 252 is 10 12 It is appropriately adjusted within the range of Ω · cm or less, and the thickness is typically about 2 mm. In this example, a polyurethane rubber in which carbon black is dispersed is adopted, and a conductive adhesive is applied to the conductive support 251. They are laminated and have a volume resistivity of 10 7 Ω · cm, thickness 2 mm, F / L (: free length) 10 mm, BSA (: blade set angle) 60 degrees.
[0025]
In this embodiment, the transfer blade 25 is used as the transfer device. However, the transfer device is not limited to this. For example, a film may be used as the transfer device.
Here, as the material of the transfer film, resin materials such as polyester, polyamide, polyethylene, polyurethane, polycarbonate, polyolefin, polyvinylidene fluoride, isoprene rubber, chloroprene rubber, epichlorohydrin rubber, butyl rubber, silicone rubber, urethane rubber, and fluoro rubber , SBR, NBR, EPDM, styrene-butadiene rubber-styrene, and a rubber material such as a friend rubber in which an ionic conductive substance or an electronic conductive substance or both are dispersed.
In addition, as the ion conductive substance, for example, a perchlorate such as lithium perchlorate, sodium perchlorate, ammonium perchlorate, and quaternary ammonium chloride, and an ammonium salt are used.
Further, examples of the electron conductive substance include, in addition to carbon black and graphite, various conductive metals or alloys such as aluminum and stainless steel (SUS), tin oxide, indium oxide, titanium oxide, and tin oxide-antimony oxide composite oxide. And fine powders of various conductive metal oxides such as a tin oxide-indium oxide composite oxide.
The volume resistivity of the transfer film is defined by its charging performance, pressure resistance performance, and the like. 3 -10 10 It is preferably within the range of Ω · cm, and is adjusted within the above range depending on the amount of the ionic conductive material or electronic conductive material mixed.
[0026]
Further, at a nip portion A between the photosensitive drum 21 and the intermediate transfer belt 30, a charge removing lamp 27 is disposed so as to face the photosensitive drum 21 with the intermediate transfer belt 30 interposed therebetween. By irradiating the light L to the nip portion A on the surface of the photosensitive drum 21, the charge on the surface of the photosensitive drum 21 is removed.
Further, on the upstream side of the charge removing lamp 27 and at a portion opposed to the photosensitive drum 21 with the intermediate transfer belt 30 interposed therebetween, light L from the charge removing lamp 27 receives a pre-nip between the photosensitive drum 21 and the intermediate transfer belt 30. A light-shielding plate 28 is provided to block light from irradiating a portion (upstream of the nip portion A not including the nip portion A between the photosensitive drum 21 and the intermediate transfer belt 30).
The light-shielding plate 28 has a strip shape, and one end 28 a of the light-shielding plate 28 is disposed in contact with the back surface of the intermediate transfer belt 30. One end 28a of the light-shielding plate 28 is curved, and is inclined so as to enter the nip portion A between the photosensitive drum 21 and the intermediate transfer belt 30.
[0027]
Next, the operation of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described focusing on static elimination of the surface of the photosensitive drum by the static elimination lamp.
As shown in FIGS. 3 and 4, yellow, magenta, cyan, and black toner images are formed on the respective photosensitive drums 21 by the respective developing devices 24, and these toner images are sequentially formed on the intermediate transfer belt 30. The primary transfer is performed by the primary transfer device 25.
On the other hand, the intermediate transfer belt 30 rotates while holding the yellow toner image that has been primarily transferred first, and magenta, cyan, and black toner images are formed on the intermediate transfer belt 30 each time the intermediate transfer belt 30 rotates.
The toner image primarily transferred to the intermediate transfer belt 30 in this manner is conveyed to a secondary transfer position as the intermediate transfer belt 30 rotates.
[0028]
As shown in FIG. 4, prior to the primary transfer, the light L from the neutralization lamp 27 is passed through the light-transmissive intermediate transfer belt 30 at the nip A between the photosensitive drum 21 and the intermediate transfer belt 30. As a result, the potential of the non-image portion on the surface of the photosensitive drum 21 is reduced.
At this time, since the light L from the charge removing lamp 27 is blocked by the light shielding plate 28, the light L is prevented from leaking to the pre-nip portion between the photosensitive drum 21 and the intermediate transfer belt 30.
[0029]
According to the present embodiment, the light L from the neutralization lamp 27 applied to the pre-nip portion on the surface of the photoconductor drum 21 is blocked by the light-shielding plate 28, and the light is neutralized at the nip portion A on the surface of the photoconductor drum 21. be able to.
For this reason, even if the electrostatic latent image on the photosensitive drum 21 is collapsed, the photosensitive drum 21 and the intermediate transfer belt 30 are in close contact with each other in the nip portion A, and the toner is restrained. Occurrence can be prevented.
[0030]
◎ Embodiment 2
FIG. 5 shows an image forming apparatus according to a second embodiment of the present invention.
In the figure, the image forming apparatus according to the present embodiment is provided with a charge removing lamp substantially in the same manner as the image forming apparatus according to the first embodiment, and the light removing of the photosensitive drum at the nip portion between the photosensitive drum and the intermediate transfer belt. Unlike the first embodiment, the photosensitive drum includes a photosensitive drum that is in pressure contact with the intermediate transfer belt, and the intermediate transfer belt is circulated and moved by a surface frictional force generated between the intermediate transfer belt and the photosensitive drum that circumscribes the intermediate transfer belt. It has become.
Note that components similar to those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those of the first embodiment, and detailed description thereof will be omitted.
[0031]
As shown in FIG. 5, the image forming apparatus according to the present embodiment has a photoconductor drum 50 in an apparatus main body 45 and an opposing photoconductor drum 50 for transferring a toner image from the photoconductor drum 50. And a so-called 4-cycle type intermediate transfer type image forming apparatus that includes an intermediate transfer belt 60 to be used and performs four-time multiple transfer on the intermediate transfer belt 60 in order to obtain four color images.
In the present embodiment, the photosensitive drum 50 includes a photosensitive layer whose resistance value is reduced by light irradiation, and a charging device 51 for charging the photosensitive drum 50 is provided around the photosensitive drum 50. An exposure device 52 for writing an electrostatic latent image of each color component (yellow (Y), magenta (M), cyan (C), black (K)) on the charged photosensitive drum 50; A rotary developing device 53 for visualizing each color component latent image formed on the drum 50 with each color component toner; the intermediate transfer belt 60; and a cleaning device 54 for cleaning residual toner on the photosensitive drum 50 And are arranged.
[0032]
Here, for example, a charging roll is used as the charging device 51, but a charging device such as a corotron may be used.
The exposure device 52 may be any device that can write an image on the photosensitive drum 50 by light. In the present embodiment, for example, a print head using an LED is used. However, the present invention is not limited to this. For example, a scanner that scans a laser beam with a polygon mirror may be appropriately selected.
Further, the rotary developing device 53 rotatably mounts the developing devices 53a to 53d accommodating the respective color component toners. For example, the respective color component toners adhere to portions of the photosensitive drum 50 where the potential is reduced by exposure. The toner may be appropriately selected as long as the toner is used, and there is no particular limitation on the shape and particle size of the toner to be used.
In this embodiment, the rotary developing device 53 is used, but four developing devices may be used.
Further, the cleaning device 54 may be appropriately selected as long as it cleans the residual toner on the photosensitive drum 50, such as a device using a blade cleaning system. However, when toner having a high transfer rate is used, there may be a mode in which the cleaning device 54 is not used.
[0033]
Further, the intermediate transfer belt 60 is stretched around three stretching rolls 61 to 63, and circulates and moves using, for example, the stretching roll 61 as a drive roll. Are arranged in close contact with each other only in a predetermined contact area m.
Here, the intermediate transfer belt 60 has a volume resistivity of 10 in which quaternary ammonium chloride is dispersed in urea rubber, which has light transmittance in this example. 10 An elastic belt of Ω · cm and thickness of 200 μm was used.
Further, the contact area m between the photosensitive drum 50 and the intermediate transfer belt 60 is set to be very long, 66 mm in this example.
[0034]
Further, in the present embodiment, a primary transfer roller 55 as a primary transfer member is disposed in contact with a portion of the intermediate transfer belt 60 facing the photosensitive drum 50 from the back side of the intermediate transfer belt 60, and a predetermined primary transfer roller is provided. Transfer voltage is applied.
Furthermore, a secondary transfer roll 65 as a secondary transfer member is disposed facing the tension roll 62 of the intermediate transfer belt 60 so as to face the tension roll 62 as a backup roll. A predetermined secondary transfer voltage is applied to the roll 65, and the stretching roll 62 also serving as a backup roll is grounded.
In addition, a belt cleaning device 66 is disposed at a portion of the intermediate transfer belt 60 facing the tension roll 63 so as to clean residual toner on the intermediate transfer belt 60.
Further, a sheet 70 such as a sheet is stored in a supply tray (not shown), is supplied by a feed roll 71, is guided to a secondary transfer portion via a registration roll 72, and is fixed via a transport belt 73. The sheet is conveyed to the device 75, and thereafter, is accommodated in a discharge tray 78 formed on the upper portion of the device main body 45 via a transfer roll 76 and a discharge roll 77.
[0035]
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 6, a lap area (nip portion m) between the photosensitive drum 50 and the intermediate transfer belt 60 faces the photosensitive drum 50 with the intermediate transfer belt 60 interposed therebetween. As described above, the static elimination lamp 27 is provided, and the light L from the static elimination lamp 27 is applied to the nip portion m on the surface of the photosensitive drum 50 to eliminate the static electricity on the surface of the photosensitive drum 50.
Here, the discharging lamp 27 is configured so that the light L from the discharging lamp 27 does not leak to the upstream side (pre-nip portion) of the nip portion m not including the nip portion m between the photosensitive drum 50 and the intermediate transfer belt 60. It is disposed relatively downstream in the nip m.
[0036]
Next, the operation of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described focusing on the neutralization of the photosensitive drum by the neutralization lamp.
As shown in FIGS. 5 and 6, yellow, magenta, cyan, and black toner images are formed on the respective photosensitive drums 50 by a rotary developing device 53, and these toner images are sequentially transferred to the intermediate transfer belt 60. The primary transfer is performed by the primary transfer roll 55.
On the other hand, the intermediate transfer belt 60 rotates while holding the yellow toner image that has been primarily transferred first, and magenta, cyan, and black toner images are formed on the intermediate transfer belt 60 for each rotation.
The toner image primarily transferred to the intermediate transfer belt 60 in this manner is conveyed to a secondary transfer position as the intermediate transfer belt 60 rotates.
[0037]
Further, at this time, as shown in FIG. 6, prior to the primary transfer, the light is removed from the charge removing lamp 27 at the nip m between the photosensitive drum 50 and the intermediate transfer belt 60 via the light-transmissive intermediate transfer belt 60. The light L reduces the potential of the non-image portion on the surface of the photosensitive drum 50, but the light L from the discharge lamp 27 is disposed relatively downstream in the nip m. Is prevented from leaking into the pre-nip portion on the surface of the photosensitive drum 50.
[0038]
Also in the present embodiment, the surface of the photoconductor drum 50 is subjected to light neutralization at the nip portion m while preventing the light L from leaking to the prenip portion between the photoconductor drum 50 and the intermediate transfer belt 60. As in the first embodiment, the occurrence of blur can be suppressed.
Further, according to the present embodiment, the photosensitive drum 50 and the intermediate transfer belt 60 are arranged in contact with each other, and the contact area (nip portion m) is set relatively long. If the static elimination lamp 27 is disposed in the, the light L can be prevented from leaking to the pre-nip portion without providing the light-shielding plate 28.
Further, in the present embodiment in which a long nip width can be ensured, a large space for disposing the static elimination device can be secured, so that a roll (primary transfer roll 55) can be selected as the static elimination device.
When the static elimination lamp 27 is provided upstream of the nip portion m for the sake of layout, a light-shielding plate 28 is provided as in the first embodiment to prevent the light L from leaking to the pre-nip portion. Just fine.
[0039]
【Example】
◎ Example 1
The present embodiment is an embodiment of the image forming apparatus according to Embodiment 1 (see FIGS. 3 and 4).
In this embodiment, each photosensitive drum 21 uses an organic material having a diameter of 30 mm (OPC: Organic Photo Conductor), and the center distance of each photosensitive drum 21 is 100 mm.
The intermediate transfer belt 30 is made of polyvinylidene fluoride with quaternary ammonium chloride dispersed therein and has a light transmitting property.
Further, the exposure device 23 is a laser scanning device, and the laser beam has a wavelength of 780 nm. In addition, a two-component developing method was employed as the developing method, and a spherical toner having a particle diameter of 6.5 μm manufactured by a polymerization method was used, and the sleeve diameter of the developing roll was 16 mm.
[0040]
Image formation was performed with such a configuration.
Here, the conditions at the time of formation are as follows.
The rotation speed of the photosensitive drum 21 is 200 mm / s, the latent image potential is -500 V for the background portion, the image portion is -200 V, the rotation speed of the developing roll sleeve is 300 mm / s, the developing bias is DC-400 V, and the AC is 1.5 kVP-P (6 kHz). Developed.
The transfer was performed with a primary transfer blade +500 to 1500 V and a secondary transfer roll +1600 V.
[0041]
Further, the transfer of single color and multiple colors was performed, and the blur of the toner image transferred on the intermediate transfer belt 30 was evaluated.
In addition, the evaluated image is an 8 pt Ming Dynasty "child" character and about 1 mm is a line of width.
Further, the amount of residual toner on the photosensitive drum 21 and the amount of toner returning to the photosensitive drum 21 (retransfer amount) with respect to the primary transfer voltage were also examined.
Here, the transfer residual toner amount is measured by sending a print signal of a process black solid image having a density of 100% for each of Y (yellow), M (magenta), and C (cyan). The transfer residual toner amount of C on the photosensitive drum 21 after passing through the transfer section is measured.
The developing amount at the time of 100% density is 4.6 / m on the photosensitive drum 21 of each of the standard image forming units 20 (20a to 20d). 2 It has been adjusted.
The method of measuring the amount of retransfer is as follows: a Y (yellow) single-color 100% density solid image print signal is sent, and the Y signal is returned onto the photosensitive drum 21 after passing through the transfer unit in the third standard image forming unit 20c. The amount of retransfer is measured.
Further, as a comparison, as shown in FIG. 7A, Comparative Example 1 in which a transfer device 100 is provided, and light is not removed by a discharge lamp in a transfer nip portion D between a photosensitive drum 101 and an intermediate transfer belt 102. 7B, a transfer device 100 is provided, and on the upstream side of the transfer nip portion D between the photosensitive drum 101 and the intermediate transfer belt 102, the charge removing lamp 110 controls the photosensitive drum 101. In Comparative Example 2 in which direct light neutralization was performed, the transfer residual toner amount and the retransfer amount were similarly measured.
[0042]
FIG. 8 shows the relationship between the primary transfer voltage, the amount of residual toner on the photosensitive drum, and the amount of retransfer in Example 1 and Comparative Example 1.
Here, the curve S indicates the transfer residual toner amount in the first embodiment, the curve T indicates the retransfer amount in the first embodiment, the curve U indicates the transfer residual toner amount in the comparative example 1, and the curve V indicates the retransfer amount in the comparative example 1. .
In FIG. 8, in the first embodiment, at the primary transfer voltage at which the transfer is sufficiently performed, the retransfer amount is suppressed to a low value.
Further, when the transfer residual toner amount (curve S) and the retransfer amount (curve T) intersect, the remaining amount of toner at the primary transfer voltage (hereinafter, referred to as a cross point CP value) is 0.04 g / m. 2 And very little.
On the other hand, in Comparative Example 1, light transfer on the surface of the photosensitive drum was not performed, so that retransfer occurred remarkably at the primary transfer voltage at which transfer was sufficiently performed, and the CP value (transfer residual toner amount) (Curve U) and the amount of retransfer (the remaining amount of toner at the primary transfer voltage when the curve V intersects) are also 0.21 g / m. 2 And very many.
[0043]
Further, based on the above results, the blur evaluation and the CP value of Example 1, Comparative Example 1 and Comparative Example 2 are shown in FIG.
In the same drawing, in Example 1, blurring did not occur, as in Comparative Example 1 in which the configuration was not used.
On the other hand, in Comparative Example 2 in which the light elimination is performed directly on the surface of the photosensitive drum in the pre-nip portion, which is usually performed, although the blur is severely generated, the amount of retransfer is reduced by performing the light elimination, The CP value is 0.04 g / m as in Example 1. 2 And is kept low.
Therefore, in order to achieve both the prevention of blurring and the suppression of retransfer, the configuration of the first embodiment, that is, an embodiment in which light is eliminated at the nip portion A between the photosensitive drum 21 and the intermediate transfer belt 30 is excellent. It can be said that there is.
[0044]
◎ Example 2
The present embodiment is an embodiment of the image forming apparatus according to the first embodiment (see FIGS. 3 and 4), and the configuration thereof is substantially the same as that of the first embodiment. Is not a blade member but a film member.
Note that detailed description of the same components as those in the first embodiment is omitted here.
[0045]
In this embodiment, the charged film is formed by dispersing carbon black in polyvinylidene fluoride and having a volume resistivity of 10%. 7 It was adjusted to Ω · cm, and the thickness was 50 μm.
Further, blur evaluation was performed in the same manner as in Example 1, and the amount of transfer residual toner and the amount of retransfer on the photosensitive drum were measured. The measurement results are shown in FIG.
As Comparative Example 3, a comparison was made with respect to an image forming apparatus having a configuration similar to that of Example 2 and in which the charge removal lamp did not perform the charge removal on the surface of the photosensitive drum.
As shown in FIG. 10, no blurring occurred in either of the configurations of Example 2 and Comparative Example 3, but the CP value of Example 2 was 0.03 g / m 2. 2 0.17 g / m of Comparative Example 3 2 It has been greatly improved compared to.
Therefore, even in a mode in which a film member is used as a transfer device, in order to achieve both prevention of blurring and suppression of retransfer, the configuration of the second embodiment, that is, the photosensitive drum 21 and the intermediate transfer belt 30 It can be said that the mode in which the light elimination is performed at the nip portion A is excellent.
[0046]
◎ Example 3
The present embodiment is an embodiment of the image forming apparatus according to Embodiment 2 (see FIGS. 5 and 6).
Further, in the present embodiment, the photosensitive drum 50 that is in pressure contact with the intermediate transfer belt 60 is provided, and the intermediate transfer belt 60 is driven by the driving of the photosensitive drum 50 that is circumscribed.
[0047]
In this embodiment, blur evaluation was performed in the same manner as in Embodiment 1, and the amount of transfer residual toner and the amount of retransfer were measured. The measurement results are shown in FIG.
Further, as Comparative Example 4, a comparison was made with respect to an image forming apparatus having a configuration similar to that of Example 3 and in which light removal of the surface of the photosensitive drum was not performed by the charge removing lamp. As shown in FIG. 11, no blurring occurred in any of the configurations of Example 3 and Comparative Example 4, but the CP value of Example 3 was 0.01 g / m2. 2 0.12 g / m of Comparative Example 4. 2 It has been greatly improved compared to.
It is presumed that this is because the intermediate transfer belt 60 has elasticity and, due to its adhesion, it was difficult for discharge to occur at the nip m between the photosensitive drum 50 and the intermediate transfer belt 60.
Therefore, even when the photosensitive drum 50 that is in pressure contact with the intermediate transfer belt 60 is provided, and the intermediate transfer belt 60 is driven by driving the photosensitive drum 50 that is circumscribed, the occurrence of blur and the suppression of retransfer are suppressed. In order to achieve both, it can be said that the configuration of the third embodiment, that is, the mode in which the light is eliminated at the nip m between the photosensitive drum 50 and the intermediate transfer belt 60 is excellent.
[0048]
◎ Example 4
The present embodiment is an embodiment of the image forming apparatus according to the second embodiment (see FIGS. 5 and 6), and the configuration thereof is substantially the same as that of the third embodiment. The drive of the belt 60 causes the photosensitive drum 50 to follow. In addition, if the photosensitive drum 50 is excessively loaded, it is difficult for the photosensitive drum 50 to be driven and rotated. Therefore, the cleaning device 54 for the photosensitive drum 50 uses a rotary conductive brush instead of a blade.
Note that detailed description of the same components as those in the third embodiment will be omitted.
[0049]
Also in this embodiment, blur evaluation was performed in the same manner as in Embodiment 1, and the amount of transfer residual toner and the amount of retransfer were measured. The measurement results are shown in FIG.
Further, as Comparative Example 5, a comparison was made with respect to an image forming apparatus having a configuration similar to that of Example 4 and in which light removal of the surface of the photosensitive drum was not performed by the charge removing lamp. As shown in FIG. 12, no blurring occurred in any of the configurations of Example 4 and Comparative Example 5, but the CP value of Example 4 was 0.01 g / m2. 2 0.13 g / m of Comparative Example 5 2 It has been greatly improved compared to.
Therefore, even if the photosensitive drum 50 is provided in pressure contact with the intermediate transfer belt 60 and the photosensitive drum 50 is driven by the driving of the intermediate transfer belt 60, it is possible to achieve both the prevention of blurring and the suppression of retransfer. In this regard, it can be said that the configuration of the fourth embodiment, that is, the mode in which light is eliminated at the nip m between the photosensitive drum 50 and the intermediate transfer belt 60 is excellent.
[0050]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, an intermediate transfer member having a light-transmitting property, and a charge elimination device that irradiates the surface of the image formation carrier with light through the intermediate transfer member to remove electricity from the surface of the image formation carrier A device, including a light-blocking member that blocks light from the static elimination device that is applied to the pre-nip portion of the image forming carrier and the intermediate transfer body on the surface of the image forming carrier, and an image forming carrier on the surface of the image forming carrier. Since the light elimination device performs the light elimination at the nip portion with the intermediate transfer member, it is possible to prevent re-transfer and prevent the image from scattering (blurring), thereby obtaining a good image.
[0051]
Further, a drum-shaped image forming carrier, a belt-shaped intermediate transfer body having a light transmitting property, which is arranged in contact with the shape of the image forming carrier, and a surface of the image forming carrier via the intermediate transfer body. An erasing device for erasing light from the surface of the image forming carrier by irradiating light, and the image forming carrier and the intermediate transfer body so that light from the erasing device does not leak to a prenip portion between the image forming carrier and the intermediate transfer body. If the static elimination device is arranged in the wrap area, not only can the static elimination device perform light elimination at the nip portion between the image forming carrier and the intermediate transfer body on the surface of the image forming carrier, but also no light shielding member is required. In this regard, the device configuration can be simplified.
In particular, if the intermediate transfer body is formed of an elastic member, and one of the image forming carrier and the intermediate transfer body is used as a drive source and the other is driven to rotate, secondary obstacles such as banding and color misregistration may occur. Without transfer, retransfer and blur can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an outline of light elimination by an elimination device in an image forming apparatus according to the present invention.
FIGS. 2A and 2B are explanatory views showing the operation of light elimination by an elimination device in the image forming apparatus according to the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating an overall configuration of the image forming apparatus according to the first embodiment.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing the vicinity of a standard image forming unit of the image forming apparatus according to the first embodiment;
FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating an overall configuration of an image forming apparatus according to a second embodiment.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing the vicinity of a photosensitive drum of the image forming apparatus according to the second embodiment.
7A is an explanatory diagram illustrating the vicinity of a photosensitive drum of an image forming apparatus according to Comparative Example 1, and FIG. 7B is an explanatory diagram illustrating the vicinity of a photosensitive drum of an image forming apparatus according to Comparative Example 2.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a primary transfer voltage, a transfer residual toner amount, and a retransfer amount in Example 1 and Comparative Example 1.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing the presence / absence of blurring and the CP value in Example 1, Comparative Example 1, and Comparative Example 2.
FIG. 10 is an explanatory diagram showing the presence / absence of blurring and the CP value in Example 2 and Comparative Example 3.
FIG. 11 is an explanatory diagram showing whether or not blur has occurred and a CP value according to Example 3 and Comparative Example 4.
FIG. 12 is an explanatory diagram showing the presence / absence of blur and the CP value in Example 4 and Comparative Example 5.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Image forming carrier, 2 ... Intermediate transfer body: Light transmissive, 3 ... Transfer device, 4 ... Static elimination device, 5 ... Light shielding member, A ... Nip part, L ... Light

Claims (8)

像形成担持体上に形成された画像を中間転写体を介して記録材に転写する画像形成装置であって、
光透過性を有する中間転写体と、
像形成担持体と中間転写体とのニップ部若しくはその下流側にて中間転写体に接触配置された転写デバイスと、
中間転写体を挟んで像形成担持体に対向配置され、中間転写体を介して像形成担持体表面に光を照射することにより像形成担持体表面を除電する除電デバイスと、
像形成担持体表面の像形成担持体と中間転写体とのプレニップ部へ照射される除電デバイスからの光を遮断し、像形成担持体表面の像形成担持体と中間転写体とのニップ部にて除電デバイスによる光除電を行わせる遮光部材とを備えたことを特徴とする画像形成装置。An image forming apparatus that transfers an image formed on an image forming carrier to a recording material via an intermediate transfer body,
An intermediate transfer member having optical transparency,
A transfer device arranged in contact with the intermediate transfer body at the nip portion of the image forming carrier and the intermediate transfer body or on the downstream side thereof,
A static elimination device that is disposed to face the image forming carrier with the intermediate transfer member interposed therebetween, and discharges the image forming carrier surface by irradiating light to the image forming carrier surface via the intermediate transfer member;
The light from the static elimination device, which is applied to the pre-nip portion between the image forming carrier and the intermediate transfer member on the surface of the image forming carrier, is blocked, and the nip portion between the image forming carrier and the intermediate transfer member on the surface of the image forming carrier is blocked. An image forming apparatus, comprising: a light-shielding member for performing light elimination by a static elimination device. 像形成担持体上に形成された画像を中間転写体を介して記録材に転写する画像形成装置であって、
ドラム状の像形成担持体と、
この像形成担持体の形状に沿って接触配置され、光透過性を有するベルト状の中間転写体と、
像形成担持体と中間転写体とのニップ部若しくはその下流側にて中間転写体に接触配置された転写デバイスと、
中間転写体を挟んで像形成担持体に対抗配置され、中間転写体を介して像形成担持体表面に光を照射することにより像形成担持体表面を除電する除電デバイスとを備え、
除電デバイスによる光が像形成担持体と中間転写体とのプレニップ部に漏れないように像形成担持体と中間転写体とのラップ域に除電デバイスを配設し、
像形成担持体表面の像形成担持体と中間転写体とのニップ部にて除電デバイスによる光除電を行うことを特徴とする画像形成装置。An image forming apparatus that transfers an image formed on an image forming carrier to a recording material via an intermediate transfer body,
A drum-shaped image forming carrier,
A belt-shaped intermediate transfer member that is arranged in contact with the shape of the image forming carrier and has light transmittance,
A transfer device arranged in contact with the intermediate transfer body at the nip portion of the image forming carrier and the intermediate transfer body or on the downstream side thereof,
A static elimination device arranged to oppose the image forming carrier with the intermediate transfer member interposed therebetween, and a charge elimination device for erasing the image forming carrier surface by irradiating light to the image forming carrier surface via the intermediate transfer member;
Disposing the static elimination device in the lap area between the image forming carrier and the intermediate transfer body so that light from the static elimination device does not leak to the prenip portion between the image forming carrier and the intermediate transfer body,
An image forming apparatus, wherein light is eliminated by a static elimination device at a nip portion between an image forming carrier and an intermediate transfer member on a surface of the image forming carrier. 請求項２記載の画像形成装置において、
像形成担持体表面の像形成担持体と中間転写体とのプレニップ部へ照射される除電デバイスによる光を遮断する遮光部材を備えたことを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 2,
An image forming apparatus, comprising: a light-blocking member that blocks light from a static elimination device that is applied to a prenip portion between an image forming carrier and an intermediate transfer body on the surface of the image forming carrier. 請求項１又は３記載の画像形成装置において、
遮光部材は遮光板であることを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1, wherein
An image forming apparatus, wherein the light shielding member is a light shielding plate. 請求項１又は３記載の画像形成装置において、
転写デバイスは短冊形状を有することを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1, wherein
An image forming apparatus, wherein the transfer device has a strip shape. 請求項５記載の画像形成装置において、
転写デバイスはブレードであることを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 5, wherein
An image forming apparatus, wherein the transfer device is a blade. 請求項５記載の画像形成装置において、
転写デバイスはフィルムであることを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 5, wherein
An image forming apparatus, wherein the transfer device is a film. 請求項２又は３記載の画像形成装置において、
転写デバイスはロールであることを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 2, wherein
An image forming apparatus, wherein the transfer device is a roll.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7706730B2 (en) * 2005-08-19 2010-04-27 Fuji Xerox Co., Ltd. Image recording device having a charge producing section upstream of a transfer receiving body

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