JP2004191662A

JP2004191662A - Image forming apparatus

Info

Publication number: JP2004191662A
Application number: JP2002359772A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Kaeriyama; 忠士歸山; Yukio Hayashi; 幸男林; Hideyuki Otani; 秀之大谷; Toshihiro Suganuma; 敏弘菅沼
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2002-12-11
Filing date: 2002-12-11
Publication date: 2004-07-08
Anticipated expiration: 2022-12-11
Also published as: JP3885721B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus in which the occurrence of toner-scattering to a toner image transferred from an image carrier to a transfer material is prevented, and also, the transfer material is surely peeled off. <P>SOLUTION: The image forming apparatus is provided with an image carrier formed with a toner image, a contact transfer means coming in contact with the image carrier via the transfer material and electrostatically transferring the toner image formed on the image carrier to the transfer material, and a destaticizing means arranged adjacent to the contact transfer means to destaticize the transfer material with the toner image transferred thereon, wherein the destaticizing means is constituted so that the destaticizing effect is enhanced only near the leading end of the transfer material. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
この発明は、電子写真方式を適用した複写機、プリンタ、ファクシミリあるいはこれらの複合機等の画像形成装置に関し、特に転写材に転写されるトナー像に画質欠陥が生じることなく、転写材を像担持体の転写部から確実に剥離可能とした画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【特許文献１】特開平９−１６０４００号公報
【特許文献２】特開平１０−９７１４７号公報
【０００３】
【従来の技術】
従来、上記電子写真方式を適用した複写機、プリンタ、ファクシミリあるいはこれらの複合機等の画像形成装置のうち、特にカラー画像を形成可能な画像形成装置としては、４サイクル方式やタンデム方式など、種々の方式のものが提案されており、実際に製品化されてきている。かかる画像形成装置では、単一又は複数の感光体ドラム上に形成されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック等の各色のトナー像を、中間転写ドラムや中間転写ベルト等の中間転写体上に一旦多重に転写した後、当該中間転写体上に多重に転写されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック等のトナー像を、転写材上に一括して二次転写し定着することにより、カラー画像を形成するように構成されている。
【０００４】
上記中間転写体を用いた画像形成装置では、中間転写体から所定の色数のトナー像が一括して転写された転写材を、当該中間転写体から剥離する際に、剥離性を如何に確保するかが重要課題の一つとなっている。
【０００５】
ところで、上記画像形成装置において用いられる中間転写体としては、装置の構成に応じて様々なものが挙げれるが、例えば、表面が弾性体層からなる直径６０ｍｍ程度の中間転写ドラムを用いる場合がある。上記中間転写ドラムの表面には、小径の転写ロールが圧接しており、この状態で当該中間転写ドラムの表面から用紙を剥離しなければならず、上述したように、剥離性の確保が重要課題の一つとなっている。
【０００６】
この課題に対しては、▲１▼転写ロールに隣接して配設される除電針を、中間転写ドラムの表面に極力近づけて配置し、かつ当該除電針に電圧を印加することで除電能力を極限まで高める手段と、▲２▼小径の転写ロールを中間転写ドラムの表面に食い込ませて、転写ニップ形状を用紙が中間転写ドラムに巻き付き難い形状とする手段、の２つの技術的手段が考えられる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術の場合には、次のような問題点を有している。すなわち、上記▲１▼の除電針を中間転写ドラムの表面に極力近づけて配置し、除電能力を極限まで高める手段の場合には、図１２に示すように、除電効率を高めるために、鋭利なノコギリ状に形成された除電針100 の先端が用紙101 に近付きすぎると、除電針の先端近傍のみが強く除電され、それ以外の部分は除電が不十分となってしまい、図１３に示すように、用紙101 上の電気的なバランスが崩れてトナー102 が飛び散る現象（ウロコ状の飛び散り）が発生する場合があるという問題点を有している。この現象は、用紙と除電針の距離が近いほど、又除電針の印加電圧が高い程、あるいは低温低湿な環境ほど悪化し、剥離性の確保と相反するという問題点があった。特に、両面プリント時は、第一面が定着器を通過して乾燥することで、第二面は低湿で高抵抗な状態となるので、剥離が困難となるとともに、トナー像のウロコ状の飛び散りも非常に発生しやすくなり、大きな問題点となっている。
【０００８】
また、上記▲２▼の小径の転写ロールを中間転写ドラムの表面に食い込ませて、転写ニップ形状を用紙が中間転写ドラムに巻き付き難い形状とした場合には、ある程度効果が期待できるものの、▲１▼の手段に起因する問題点を解決し得る程度には至っていないという問題点を有している。
【０００９】
そこで、上記の問題点を解決し得る技術としては、除電針等の除電手段に対する電圧の印加方法に関するものが、特開平９−１６０４００号公報や特開平１０−９７１４７号公報等に既に開示されている。
【００１０】
上記特開平９−１６０４００号公報では、除電手段の印加方法として、転写材の相対的な位置と印字面や環境、転写材特性に応じて除電手段の電位レベルを切り換える方法が提案されている。この特開平９−１６０４００号公報では、転写材後端のトラブル（剥離放電等）の改善を目的としており、主に転写材の後端で電圧を切り換える方法が提案されている。
【００１１】
また、上記特開平１０−９７１４７号公報でも同じような目的で、除電手段の印加方法として転写材の後端のみ除電手段の印加電圧を転写手段の印加電圧とともに上げるという提案がされている。
【００１２】
これらは、どちらも感光体ドラムから直接転写材に転写するシステムの特許であり、感光体ドラムへの転写メモリの回避を目的の一つとしており、転写材に発生するトナーが飛び散る現象（ウロコ状の飛び散り）の防止と、転写材の確実な剥離とを両立することができないという問題点を有している。
【００１３】
そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、像担持体から転写材に転写されるトナー像に、トナーの飛び散りが発生するのを防止し、かつ転写材を確実に剥離可能な画像形成装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載された発明は、トナー像が形成された像担持体と、前記像担持体と転写材を介して接触し、当該像担持体上に形成されたトナー像を転写材に静電的に転写する接触転写手段と、前記接触転写手段に隣接して配置されトナー像が転写された転写材を除電する除電手段とを具備し、前記除電手段の除電効果を転写材の先端付近のみ高めたことを特徴とするものである。
【００１５】
また、請求項２に記載された発明は、前記除電効果を高める手段として、前記除電手段に印加する電圧を転写材の先端付近のみ高く設定したことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置である。
【００１６】
さらに、請求項３に記載された発明は、前記画像形成装置の設置環境を検知する環境検知手段を備え、前記除電手段に印加する電圧を、前記環境検知手段で検知した環境に応じて変化させることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置である。
【００１７】
又、請求項４に記載された発明は、前記除電手段に印加する電圧を、転写材の種類、サイズおよび特性に応じて変化させることを特徴とする請求項２又は３記載の画像形成装置である。
【００１８】
更に、請求項５に記載された発明は、前記除電手段に印加する電圧を、両面プリント時の第一面と第二面で変化させることを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の画像形成装置である。
【００１９】
また、請求項６に記載された発明は、前記除電手段の除電効果を高める転写材の先端付近の距離が、前記像担持体の半径よりも長く設定されていることを特徴とする請求項２乃至５のいずれかに記載の画像形成装置である。
【００２０】
さらに、請求項７に記載された発明は、前記除電手段に印加する電圧を、一枚の転写材に対して複数のレベルに切り換えることを特徴とする請求項２乃至６のいずれかに記載の画像形成装置である。
【００２１】
また更に、請求項８に記載された発明は、前記除電手段に印加する電圧を、転写材の最先端部分では低く抑え、当該最先端部分から階段状若しくは無段階に上昇するように設定したことを特徴とする請求項７記載の画像形成装置である。
【００２２】
又、請求項９に記載された発明は、前記除電効果を高める手段として、前記転写材の先端付近のみが除電手段に近付くように構成したことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置である。
【００２３】
更に、請求項１０に記載された発明は、前記転写位置での転写材搬送速度よりも定着位置での転写材搬送速度を速く設定し、前記転写位置と定着位置間の転写材湾曲量を減少させ、前記除電手段から転写材の先端付近以外の部分を遠ざけたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置である。
【００２４】
また、請求項１１に記載された発明は、前記転写位置と定着位置の間に転写材を搬送する搬送用シュートを配設するとともに、前記搬送用シュート内にファンを設け、前記転写材の先端付近が通過するときのみファンを吸引方向に動作させて、当該転写材と除電手段との距離を近付けることで、転写材先端付近の除電効果を高めることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置である。
【００２５】
さらに、請求項１２に記載された発明は、前記転写材の先端付近が通過した後に、前記ファンを排気方向に動作させて、当該転写材と除電手段との距離を遠ざけることで、転写材先端付近の除電効果を相対的に高めることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置である。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２７】
実施の形態１
図２はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンタを示すものである。
【００２８】
図２において、01はタンデム型のフルカラープリンタの本体を示すものであり、このプリンタ本体01の内部には、大別して、フルカラーの画像形成を行うプリントヘッドデバイス（Print Head Device ）02と、このプリントヘッドデバイス02の静電潜像担持体としての４つの感光体ドラム11, 12, 13, 14に画像露光を施す露光装置としてのＲＯＳ（Raster Output Scanner ）03と、上記プリントヘッドデバイス02の各色の現像装置41, 42, 43, 44に対応する色のトナーを供給する４つのトナーボックス04Y,04M,04K,04C と、上記プリントヘッドデバイス02に転写材としての転写用紙Ｐを供給する給紙カセット05と、上記プリントヘッドデバイス02からトナー像が転写された転写用紙Ｐに対して、定着処理を施す定着装置06と、この定着装置06によって片面に画像が定着された記録用紙Ｐを、表裏を反転した状態で、再度プリントヘッドデバイス02の転写部へと搬送する両面用搬送経路07と、プリンタ本体01の外部から所望の転写用紙Ｐを給紙する手差し給紙手段08と、プリンタの動作を制御する制御回路や、画像信号に対して画像処理を施す画像処理回路等からなるコントローラ09と、高圧電源回路等からなる電気回路10とが設けられている。なお、図２中、Ｔは画像が形成された転写用紙Ｐを排出する排出トイレを示すものであり、この排出トイレＴは、プリンタ本体01の上部に一体的に配置されている。
【００２９】
上記プリンタ本体01の内部に配設される種々の部材のうち、露光装置としてのＲＯＳ03は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）の各色に対応した画像データに基づいて点灯駆動される４つの半導体レーザや、これら４つの半導体レーザから出射される４本のレーザ光を、偏向走査するためのｆ−θレンズやポリゴンミラー、あるいは複数枚の反射ミラーなどから構成されている。
【００３０】
図３はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのタンデム型フルカラープリンタのプリントヘッドデバイスを示すものである。尚、図３中の矢印は、各回転部材の回転方向を示している。
【００３１】
このプリントヘッドデバイス02は、図３に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）用の各感光体ドラム（静電潜像担持体）11, 12, 13, 14を有する画像形成部1, 2, 3, 4と、これら感光体ドラム11, 12, 13, 14に接触する一次帯電用の帯電ロール（接触型帯電装置）21, 22, 23, 24と、前記感光体ドラム11, 12, 13, 14の表面に残留するトナーを一時的に除去するリフレッシャーロール25,26,27,28 と、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）の各色のレーザ光31, 32, 33, 34を照射するＲＯＳ（露光装置）03と、上記感光体ドラム11, 12, 13, 14上に形成された静電潜像を、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）の各色のトナーで現像する現像装置41, 42, 43, 44と、上記４つの感光体ドラム11, 12, 13, 14のうちの２つの感光体ドラム11, 12に接触する第１の一次中間転写ドラム（中間転写体）51及び他の２つの感光体ドラム13, 14に接触する第２の一次中間転写ドラム（中間転写体）52と、上記第１、第２の一次中間転写ドラム51, 52に接触する二次中間転写ドラム（中間転写体）53と、この二次中間転写ドラム53に接触する最終転写ロール（転写部材）60とで、その主要部が構成されている。また、上記中間転写ドラム51，52，53の表面には、当該中間転写ドラム51，52，53の表面に残留したトナーを除去するクリーニング装置のクリーニングロール54,55,56が配設されている。
【００３２】
感光体ドラム11, 12, 13, 14は、共通の接平面M を有するように一定の間隔をおいて互いに平行に配列されている。また、第１の一次中間転写ドラム51及び第２の一次中間転写ドラム52は、各回転軸が該感光体ドラム11, 12, 13, 14軸に対し平行かつ所定の対称面を境界とした面対称の関係にあるように配置されている。さらに、二次中間転写ドラム53は、該感光体ドラム11, 12, 13, 14と回転軸が平行であるように配置されている。
【００３３】
各色毎の画像情報に応じた信号は、電気回路10（図２参照）に配設された画像処理回路によりラスタライジングされてＲＯＳ03に入力される。このＲＯＳ03では、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）の各色のレーザ光31, 32, 33, 34が変調され、対応する色の感光体ドラム11, 12, 13, 14に照射される。
【００３４】
上記各感光体ドラム11, 12, 13, 14の周囲では、周知の電子写真方式による各色毎の画像形成プロセスが行なわれる。まず、上記感光体ドラム11, 12, 13, 14としては、例えば、直径３０ｍｍのＯＰＣ感光体を用いた感光体ドラムが用いられ、これらの感光体ドラム11, 12, 13, 14は、例えば、１０４ｍｍ／ｓｅｃの回転速度（周速）で回転駆動される。上記感光体ドラム11, 12, 13, 14の表面は、図３に示すように、接触型帯電装置としての帯電ロール21, 22, 23, 24に、約-840ＶのＤＣ電圧を印加することによって、例えば約-300Ｖ程度に帯電される。なお、上記接触型の帯電装置としては、ロールタイプのもの、フィルムタイプのもの、ブラシタイプのもの等が挙げられるが、どのタイプのものを用いても良い。この実施の形態では、近年、電子写真装置で一般に使用されている帯電ロールを採用している。また、感光体ドラム11, 12, 13, 14の表面を帯電させるために、この実施の形態では、ＤＣのみ印加の帯電方式をとっているが、ＡＣ＋ＤＣ印加の帯電方式を用いても良い。
【００３５】
その後、感光体ドラム11, 12, 13, 14の表面には、露光装置としてのＲＯＳ03によってイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）の各色に対応したレーザ光31, 32, 33, 34が照射され、各色毎の入力画像情報に応じた静電潜像が形成される。感光体ドラム11, 12, 13, 14は、ＲＯＳ03で静電潜像が書き込まれた際に、その画像露光部の表面電位は-60 Ｖ以下程度にまで除電される。
【００３６】
また、上記感光体ドラム11, 12, 13, 14の表面に形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）の各色に対応した静電潜像は、対応する色の現像装置41, 42, 43, 44によって現像され、感光体ドラム11, 12, 13, 14上にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）の各色のトナー像として可視化される。
【００３７】
この実施の形態では、現像装置41, 42, 43, 44として、磁気ブラシ接触型の二成分現像方式を採用しているが、この発明の適用範囲はこの現像方式に限定されるものではなく、非接触型の現像方式においてもこの発明を充分に適用することができることは勿論である。
【００３８】
現像装置41, 42, 43, 44には、それぞれ色の異なったイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）色のトナーと、キャリアからなる現像剤が充填されている。これらの現像装置41, 42, 43, 44には、図２に示すように、対応する色のトナーボックス04Y,04M,04K,04C からトナーが補給されると、この補給されたトナーは、オーガー401 ，402 で充分にキャリアと攪拌されて摩擦帯電される。現像ロール403 の内部には、複数の磁極を所定の角度に配置したマグネットロール（不図示）が固定した状態で配置されている。この現像ロール403 に現像剤を搬送するオーガー402 によって、当該現像ロール403 の表面近傍に搬送された現像剤は、現像剤量規制部材404 によって現像部に搬送される量が規制される。この実施の形態では、上記現像剤の量は、30〜50ｇ／ｍ²であり、また、このとき現像ロール403 上に存在するトナーの帯電量は、概ね-20 〜35μＣ／g 程度である。
【００３９】
上記現像ロール403 上に供給されたトナーは、マグネットロールの磁力によって、キャリアとトナーで構成された磁気ブラシ状となっており、この磁気ブラシが感光体ドラム11, 12, 13, 14と接触している。この現像ロール403 にAC＋DCの現像バイアス電圧を印加して、現像ロール403 上のトナーを感光体ドラム11, 12, 13, 14上に形成された静電潜像に現像することにより、トナー像が形成される。この実施の形態では、例えば、現像バイアス電圧のAC成分が4 ｋＨｚ、1.5 ｋＶppで、ＤＣ成分が-230Ｖ程度に設定されている。
【００４０】
この実施の形態では、上記現像装置41, 42, 43, 44において、トナーとして略球形状のトナーである所謂”球形トナー”であって、その平均粒径が３〜１０μｍ程度のものが使用され、例えば、ブラック色のトナーの平均粒径は８μｍ、カラートナーの平均粒径は７μｍに設定される。
【００４１】
次に、上記各感光体ドラム11, 12, 13, 14上に形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）の各色のトナー像は、第１の一次中間転写ドラム51及び第２の一次中間転写ドラム52上に、静電的に二次転写される。感光体ドラム11, 12上に形成されたイエロー（Ｙ）およびマゼンタ（Ｍ）色のトナー像は、第１の一次中間転写ドラム51上に、感光体ドラム13, 14上に形成されたブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）色のトナー像は、第２の一次中間転写ドラム52上に、それぞれ転写される。従って、第１の一次中間転写ドラム51上には、感光体ドラム11または12のどちらから転写された単色像と、感光体ドラム11及び12の両方から転写された２色のトナー像が重ね合わされた二重色像が形成されることになる。また、第２の一次中間転写ドラム52上にも、感光体ドラム13,14 から同様な単色像と二重色像が形成される。
【００４２】
上記第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 上に感光体ドラム11,12,13,14 からトナー像を静電的に転写するために必要な表面電位は、+250〜500 Ｖ程度である。この表面電位は、トナーの帯電状態や雰囲気温度、湿度によって最適値に設定されることになる。この雰囲気温度や湿度は、雰囲気温度や湿度によって抵抗値が変化する特性を持った部材の抵抗値を検知することで簡易的に知ることが可能である。上述のように，トナーの帯電量が-20 〜35μＣ／g の範囲内にあり、常温常湿環境下にある場合には、第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 の表面電位は、+380Ｖ程度が望ましい。
【００４３】
この実施の形態で用いる第１、第２の一次中間転写ドラム51, 52は、例えば、外径が60ｍｍに形成され、抵抗値は１０⁸Ω程度に設定される。第１、第２の一次中間転写ドラム51, 52は、単層、あるいは複数層からなる表面が可撓性、もしくは弾性を有する円筒状の回転体であり、一般的にはＦｅやＡｌ等からなる金属製コアとしての金属パイプの上に、導電性シリコーンゴム等で代表される低抵抗弾性ゴム層（Ｒ＝10²〜10³Ω）が、厚さ0.1 〜10mm程度に設けられている。更に、第１、第２の中間転写ドラム51, 52の最表面は、代表的にはフッ素樹脂微粒子を分散させたフッ素ゴムを厚さ3 〜100 μｍの高離型層（Ｒ＝10⁵〜10⁹Ω）として形成し、シランカップリング剤系の接着剤（プライマ）で接着されている。ここで重要なのは、抵抗値と表面の離型性であり、高離型層の抵抗値がＲ＝10⁵〜10⁹Ω程度であり、高離型性を有する材料であれば、特に材料は限定されない。
【００４４】
このように第１、第２の一次中間転写ドラム51, 52上に形成された単色又は二重色のトナー像は、二次中間転写ドラム53上に静電的に３次転写される。従って、二次中間転写ドラム53上には、単色像からイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）色の四重色像までの最終的なトナー像が形成されることになる。
【００４５】
この二次中間転写ドラム53上へ第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 からトナー像を静電的に転写するために必要な表面電位は、+600〜1200Ｖ程度である。この表面電位は、感光体ドラム11, 12, 13, 14から第１の一次中間転写ドラム51及び第２の一次中間転写ドラム52へ転写するときと同様に、トナーの帯電状態や雰囲気温度、湿度によって最適値に設定されることになる。また、転写に必要なのは、第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 と二次中間転写ドラム53との間の電位差であるので、第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 の表面電位に応じた値に設定することが必要である。上述のように、トナーの帯電量が-20 〜35μＣ／g の範囲内にあり、常温常湿環境下であって、第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 の表面電位が+380Ｖ程度の場合には、二次中間転写ドラム53の表面電位は、+880Ｖ程度、つまり第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 と二次中間転写ドラム53との間の電位差は、+500Ｖ程度に設定することが望ましい。
【００４６】
この実施の形態で用いる二次中間転写ドラム53は、例えば、外径が第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 と同じ60ｍｍに形成され、抵抗値は１０¹¹Ω程度に設定される。また、上記二次中間転写ドラム53も第１、第２の一次中間転写ドラム51, 52と同様、単層、あるいは複数層からなる表面が可撓性、もしくは弾性を有する円筒状の回転体であり、図１に示すように、ＦｅやＡｌ等からなる金属製コアとしての金属パイプ53a の上に、導電性シリコーンゴム等で代表される低抵抗弾性ゴム層53b （Ｒ＝10²〜10³Ω）が、厚さ0.1 〜10mm程度に設けられている。更に、二次中間転写ドラム53の最表面は、代表的にはフッ素樹脂微粒子を分散させたフッ素ゴムを厚さ3 〜100 μｍの高離型層53c として形成し、シランカップリング剤系の接着剤53d （プライマ）で接着されている。この二次中間転写ドラム53の表面には、図１に示すように、転写ロール60が０．５ｍｍ程度食い込むように圧接されており、当該二次中間転写ドラム53と転写ロール60との間には、二次中間転写ドラム53側が凹形状となるような形状の転写ニップが形成されて、転写用紙P の剥離作用を高めるようになっている。ここで、二次中間転写ドラム53の抵抗値は、第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 よりも高く設定する必要がある。そうしないと、二次中間転写ドラム53が第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 を帯電してしまい、第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 の表面電位の制御が難しくなる。このような条件を満たす材料であれば、特に材料は限定されない。
【００４７】
次に、上記二次中間転写ドラム53上に形成された単色像から四重色像までの最終的なトナー像は、最終転写ロール60によって、用紙搬送路を通る用紙Ｐに３次転写される。この用紙Ｐは、不図示の紙送り工程を経て用紙搬送ロール90を通過し、二次中間転写ドラム53と最終転写ロール60のニップ部に送り込まれる。この最終転写工程の後、用紙上に形成された最終的なトナー像は、定着装置06によって定着され、一連の画像形成プロセスが完了する。
【００４８】
ところで、この実施の形態に係る画像形成装置は、トナー像が形成された像担持体と、前記像担持体と転写材を介して接触し、当該像担持体上に形成されたトナー像を転写材に静電的に転写する接触転写手段と、前記接触転写手段に隣接して配置されトナー像が転写された転写材を除電する除電手段とを具備し、前記除電手段の除電効果を転写材の先端付近のみ高めるように構成されている。
【００４９】
また、この実施の形態では、前記除電効果を高める手段として、前記除電手段に印加する電圧を転写材の先端付近のみ高く設定するように構成されている。
【００５０】
さらに、この実施の形態では、前記画像形成装置の設置環境を検知する環境検知手段を備え、前記除電手段に印加する電圧を、前記環境検知手段で検知した環境に応じて変化させるように構成されている。
【００５１】
又、この実施の形態では、前記除電手段に印加する電圧を、転写材の種類、サイズおよび特性に応じて変化させるように構成されている。
【００５２】
すなわち、この実施の形態では、図１に示すように、転写ロール60の下流側に、当該転写ロール60に隣接して除電手段としての除電針が配設されている。この除電針70は、図４に示すように、ステンレス等の金属からなる板金の先端部71を、所定のピッチで鋭利なノコギリ状に形成して構成されている。また、上記除電針70の先端71と二次中間転写ドラム53表面との距離は、例えば、４．５ｍｍ程度に設定されているとともに、当該除電針70の先端71と用紙P との距離は、２．０ｍｍ程度に設定されている。さらに、上記除電針70には、高圧電源72によって、所定の負極性の直流高電圧が印加されるように構成されているとともに、当該除電針70に印加される電圧は、制御手段としてのＣＰＵ73によって、所定のタイミングで制御されるようになっている。
【００５３】
上記ＣＰＵ73は、除電針70の除電効果を転写用紙P の先端付近のみ高めるため、除電針70に印加する電圧を転写用紙P の先端付近のみ高く設定するように構成されている。また、上記プリンタは、図２に示すように、当該プリンタの内部に設置環境を検知する環境検知手段としての温湿度センサー74を備えており、ＣＰＵ73は、除電針70に印加する電圧を、温湿度センサー74で検知した環境に応じて変化させるようになっている。更に、このＣＰＵ73は、除電針70に印加する電圧を、転写材の種類、サイズおよび特性に応じて変化させるように構成されている。
【００５４】
以上の構成において、この実施の形態に係るプリンタでは、次のようにして、像担持体から転写材に転写されるトナー像に、トナーの飛び散りが発生するのを防止し、かつ転写材を確実に剥離することが可能となっている。
【００５５】
すなわち、この実施の形態では、図２及び図３に示すように、各感光体ドラム11, 12, 13, 14上に形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）の各色のトナー像が、第１の一次中間転写ドラム51及び第２の一次中間転写ドラム52、更には二次中間転写ドラム53を介して、転写ロール60によって転写用紙P 上に一括して転写される。この各色のトナー像が一括して転写された転写用紙P は、二次中間転写ドラム53の表面に所定量だけ食い込むように圧接された転写ロール60によって形成される転写ニップの形状により、二次中間転写ドラム53から剥離するように変形されるとともに、当該転写用紙P は、除電針70によって除電される。
【００５６】
その際、上記除電針70には、図５に示すように、転写用紙P の先端付近に対応した領域Ａに、高い電圧が印加されるように設定されており、転写用紙P の先端付近以外の領域Ｂには、相対的に低い電圧が印加されるように設定されている。具体的には、低温低湿の環境下では、図６に示すように、普通紙のＡ４サイズ横の用紙（横目）の先端付近Ａに、高圧電源によって−２０００Ｖの高い電圧が印加されるように設定されているため、横目であるため腰（剛性）が弱く、しかも、低温低湿環境下で除電しにくく、用紙P の剥離が困難な状況下でも、用紙P の先端付近を除電針70によって確実に除電して、二次中間転写ドラム53の表面から確実に剥離することが可能となる。
【００５７】
また、上記除電針70には、図６に示すように、用紙P の先端付近以外の領域Ｂで、普通紙のＡ４サイズ横の用紙（横目）に対して、高圧電源によって−５００Ｖの低い電圧が印加されるように設定されているため、当該除電針に高い電圧を印加した場合のように、トナー像のウロコ状の飛び散りが発生するのを防止することが可能となっている。
【００５８】
同様に、低温低湿の環境下では、図６に示すように、普通紙のＡ３サイズの用紙の先端付近Ａに、高圧電源72によって−１０００Ｖの高い電圧が除電針に印加されるように設定されているため、Ａ３サイズの普通紙は、縦目であるため腰（剛性）が比較的強いので、Ａ４サイズの用紙よりも剥離が容易であり、−１０００Ｖ程度の電圧で確実に剥離可能であるとともに、用紙の先端付近以外Ｂの領域では、除電針に−５００Ｖの低い電圧が印加されるので、トナー像のウロコ状の飛び散りが発生するのを防止することが可能となっている。
【００５９】
さらに、厚紙やＯＨＰシートでは、図に示すように、低温低湿の環境下で、用紙の先端付近に普通紙のＡ３サイズの用紙と同じ、−１０００Ｖの高い電圧が高圧電源72によって除電針70に印加されるように設定されているため、Ａ３サイズの普通紙と同様に、確実に剥離可能となっている。また、厚紙やＯＨＰシートでは、剛性が高いため、用紙P の先端付近が一旦二次中間転写ドラム53の表面から剥離されれば、用紙P の先端以外の領域も確実に剥離できるため、除電針70への印加電圧は、０Ｖに設定されている。
【００６０】
次に、常温常湿の環境下では、図６に示すように、低温低湿環境下よりも、用紙の剥離が容易となっているため、除電針70に印加する電圧が一部低くなるように設定されている。さらに、高温高湿の環境下では、図６に示すように、常温常湿環境下よりも、用紙P の剥離がいっそう容易となっているため、除電針70に印加する電圧が更に低くなるように設定されている。
【００６１】
このように、除電針70に印加する電圧を、用紙P の先端付近に対応した部分Ａで高く設定し、用紙P の先端付近以外の領域Ｂで相対的に低く設定し、しかも、環境条件や、用紙の種類、サイズ、特性等に応じて最適値となるように変化させることで、像担持体としての二次中間転写ドラム53から転写用紙P に転写されるトナー像に、トナーの飛び散りが発生するのを防止し、かつ転写用紙P を確実に剥離することが可能となっている。
【００６２】
なお、両面プリントの場合に、用紙の第一面と第二面とで、除電針に印加する電圧を、第二面の先端付近が高くなるように設定することにより、定着装置を通過して低湿状態となっている用紙の第二面の先端部を確実に剥離することが可能となる。
【００６３】
次に、本発明者らは、除電針70に印加する電圧を高く設定する用紙P の先端付近Ａの領域を、どの程度の距離に設定すれば良いかを確認するため、高い電圧の印加距離を種々変化させて、用紙の剥離不良発生率がどのように変化するかを確認する実験を行った。
【００６４】
図７は上記実験の結果を示すものであり、この図７から明らかなように、中間転写ドラム53の半径に相当する３０ｍｍ以上の距離だけ、高い電圧を印加すれば、用紙を確実に剥離可能であることがわかった。
【００６５】
実施の形態２
図８はこの発明の実施の形態２を示すものであり、前記実施の形態１と同一の部分には同一の符号を付して説明すると、この実施の形態２では、除電手段に印加する電圧を、一枚の転写材に対して複数のレベルに切り換えるように構成されている。
【００６６】
また、この実施の形態２では、前記除電手段に印加する電圧を、転写材の最先端部分では低く抑え、当該最先端部分から階段状若しくは無段階に上昇するように設定されている。
【００６７】
すなわち、この実施の形態２では、図８に示すように、除電針70に印加する電圧を、用紙P の最先端部分のみを−５００Ｖ程度に低く抑えるように構成されており、用紙先端部で転写ロール60に流れる電流を測定して、用紙P の抵抗を検知し、転写電圧を制御するように構成した場合でも、用紙P の最先端部分に−２０００Ｖ程度の高い電圧が印加されることがないので、転写電圧の制御に悪影響を与えるのを防止することができる。
また、上記除電針70に印加する電圧を、転写用紙P の最先端部分では低く抑え、当該最先端部分から階段状若しくは無段階に上昇するように設定しても良い。
【００６８】
その他の構成及び作用は、前記実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。
【００６９】
実施の形態３
図９はこの発明の実施の形態３を示すものであり、前記実施の形態１と同一の部分には同一の符号を付して説明すると、この実施の形態３では、除電効果を高める手段として、前記転写材の先端付近のみが除電手段に近付くように構成したものである。
【００７０】
また、この実施の形態３では、前記転写位置での転写材搬送速度よりも定着位置での転写材搬送速度を速く設定し、前記転写位置と定着位置間の転写材湾曲量を減少させ、前記除電手段から転写材の先端付近以外の部分を遠ざけるように構成されている。
【００７１】
すなわち、この実施の形態３では、図９に示すように、二次中間転写ドラム53と転写ロール60との転写ニップ部を通過した用紙P が、当該転写ニップの形状に応じて搬送用シュート75側に移動して、除電針70の近傍を通過するため、当該除電針70によって効果的に除電される。次に、用紙P が定着装置06にニップされると、当該定着装置06の搬送速度を転写ニップ部の搬送速度よりもわずかに速く設定して、用紙P が定着装置06にニップされた後に引っ張るように構成し、用紙P のループを吸収して、二次中間転写ドラム53から定着装置06間で用紙が直線状に搬送されるようになるので、図１０に示すように、用紙P の中央部から後端部にかけて、除電針70と用紙P との距離Ｅが増加する。そのため、用紙P の先端付近は、除電針70によって効果的に除電されるとともに、用紙P の先端付近以外では、除電針70との距離が大きくなり、除電効果が低下して、トナー像の飛び散りを防止することが可能となる。
【００７２】
その他の構成及び作用は、前記実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。
【００７３】
実施の形態４
図１１はこの発明の実施の形態４を示すものであり、前記実施の形態１と同一の部分には同一の符号を付して説明すると、この実施の形態４では、転写位置と定着位置の間に転写材を搬送する搬送用シュートを配設するとともに、前記搬送用シュート内にファンを設け、前記転写材の先端付近が通過するときのみファンを吸引方向に動作させて、当該転写材と除電手段との距離を近付けることで、転写材先端付近の除電効果を高めるように構成されている。
【００７４】
また、この実施の形態４では、転写材の先端付近が通過した後に、前記ファンを排気方向に動作させて、当該転写材と除電手段との距離を遠ざけることで、転写材先端付近の除電効果を相対的に高めるように構成されている。
【００７５】
すなわち、この実施の形態４では、図１１に示すように、用紙P を定着装置06へ搬送する搬送用シュート75の内部に、正逆転可能なファン76が配設されており、用紙P の先端付近が通過する際には、ファン76で用紙P を吸引し、用紙P と除電針70との距離を近づけるように設定し、用紙P の中央部から後端付近では、ファン76を逆転させて排気方向に動作させ、用紙P と除電針70との距離を遠ざけるように設定されている。
【００７６】
このように構成することによって、前記実施の形態３と同様に、そのため、用紙P の先端付近は、除電針70によって効果的に除電されるとともに、用紙P の先端付近以外では、除電針70との距離が大きくなり、除電効果が低下して、トナー像の飛び散りを防止することが可能となる。
【００７７】
その他の構成及び作用は、前記実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。
【００７８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、転写材の先端付近のみ除電効果を高めて剥離性を確保し、かつ転写材の先端以外の部分は除電効果を弱めることでトナーのウロコ状飛び散りを低減できるので、剥離とウロコ状飛び散り低減の両立が可能となる。
【００７９】
また、請求項２に記載の発明によれば、転写材の先端付近のみ除電効果を高める手段として、除電手段に印加する電圧を転写材の先端付近のみ高く設定したので、非常に簡単な手段で請求項１の効果を得ることができる。
【００８０】
さらに、請求項３に記載の発明によれば、除電手段に印加する電圧を環境検知手段で検知した環境に応じて変えることで効果を高めることができる。
【００８１】
又、請求項４に記載の発明によれば、除電手段に印加する電圧を転写材の種類、サイズおよび特性に応じて変えることで効果を高めることができる。
【００８２】
更に、請求項５に記載の発明によれば、除電手段に印加する電圧を両面プリントの第一面と第二面で変えることで効果を高めることができる。
【００８３】
また更に、請求項６に記載の発明によれば、除電手段に印加する電圧の転写材上の印加距離を像担持体の半径よりも長くすることで、十分な剥離性能を得ることができる。
【００８４】
また、請求項７に記載の発明によれば、除電手段に印加する電圧を一枚の転写材に対して複数のレベルに切り換えることで、転写材の先端付近のみ印加電圧をＯＮ／ＯＦＦする時の急激な電圧変化に伴う画質トラブルを抑えることができる。
【００８５】
さらに、請求項８に記載の発明によれば、除電手段に印加する電圧を転写材の最先端部分では低く抑え、そこから階段状若しくは無段階に上昇するような電圧制御とすることで、転写材先端で用紙抵抗を検知し、その検知結果によって転写電圧の補正を行うような場合にも、除電電圧の影響を抑えて主効果を得ることができる。
【００８６】
又、請求項９に記載の発明によれば、転写材の先端付近のみ除電効果を高める手段として、除電手段の位置が転写材の先端付近のみに近付くように構成したので、除電手段の高圧電源が固定の電圧しか出力できない場合でも所望の効果を得ることができる。
【００８７】
更に、請求項１０に記載の発明によれば、特に新たな構成部品を必要とせずに、定着位置での転写材搬送速度を速めて転写材湾曲量を減少させるだけで、除電手段から転写材の先端付近以外の部分を遠ざけるので、簡素な構成でコストアップを招くことなく所望の効果が得られる。
【００８８】
また、請求項１１に記載の発明によれば、転写位置と定着位置の間の搬送シュート内に配設されるファンの吸引効果を利用して転写材先端付近のみ除電手段との距離を近付けることで、比較的簡単に所望の効果が得られる。
【００８９】
さらに、請求項１２に記載の発明によれば、ファンを転写材の先端付近が通過した後に排気方向に動作させて転写材を遠ざけることにより、転写材先端付近の除電効果を相対的に高めることができ、所望の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのプリンタの要部を示す構成図である。
【図２】図２はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンタを示す構成図である。
【図３】図３はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンタの画像形成部を示す構成図である。
【図４】図４は除電部材としての除電針を示す構成図である。
【図５】図５はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのプリンタの動作を示すタイミングチャートである。
【図６】図６はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのプリンタの制御動作を示す図表である。
【図７】図７は高電圧の印加長さと剥離不良発生率との関係を示すグラフである。
【図８】図８はこの発明の実施の形態２に係る画像形成装置としてのプリンタの動作を示すタイミングチャートである。
【図９】図９はこの発明の実施の形態３に係る画像形成装置としてのプリンタの要部を示す構成図である。
【図１０】図１０は除電針（ＤＴＳ）と用紙との距離を示す説明図である。
【図１１】図１１はこの発明の実施の形態４に係る画像形成装置としてのプリンタの要部を示す構成図である。
【図１２】図１２は従来の除電針の作用を示す説明図である。
【図１３】図１３は用紙上の画質欠陥を示す説明図である。
【符号の説明】
５３：中間転写体ドラム（像担持体）、６０：転写ロール（接触転写手段）、７０：除電針（除電手段）、７３：ＣＰＵ（制御手段）。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile, or a multifunction machine using the electrophotographic method, and more particularly, to an image forming apparatus capable of supporting a transfer material without causing image quality defects in a toner image transferred to the transfer material. The present invention relates to an image forming apparatus capable of being reliably separated from a body transfer section.
[0002]
[Patent Document 1] JP-A-9-160400
[Patent Document 2] JP-A-10-97147
[0003]
[Prior art]
Conventionally, among image forming apparatuses such as a copying machine, a printer, a facsimile, or a multifunction machine using the above-described electrophotographic method, image forming apparatuses capable of forming a color image, in particular, include a four-cycle system and a tandem system. Have been proposed and are being commercialized. In such an image forming apparatus, toner images of respective colors such as yellow, magenta, cyan, and black formed on a single or a plurality of photosensitive drums are temporarily multiplexed on an intermediate transfer body such as an intermediate transfer drum or an intermediate transfer belt. After the transfer, the toner images of yellow, magenta, cyan, black, etc., which are multiplexly transferred on the intermediate transfer body, are collectively secondarily transferred and fixed onto a transfer material to form a color image. It is configured as follows.
[0004]
In the image forming apparatus using the intermediate transfer body, when the transfer material on which the toner images of a predetermined number of colors are collectively transferred from the intermediate transfer body is peeled off from the intermediate transfer body, how to ensure the releasability. Is one of the important issues.
[0005]
By the way, as the intermediate transfer member used in the above-mentioned image forming apparatus, there are various ones according to the configuration of the apparatus. For example, an intermediate transfer drum having a surface made of an elastic layer and having a diameter of about 60 mm may be used. . A transfer roller having a small diameter is pressed against the surface of the intermediate transfer drum, and in this state, the sheet must be peeled off from the surface of the intermediate transfer drum. It has become one of.
[0006]
To solve this problem, (1) the static elimination needle disposed adjacent to the transfer roll is arranged as close as possible to the surface of the intermediate transfer drum, and a voltage is applied to the static elimination needle to increase the static elimination capability. There are two technical means, a means for increasing the size to the limit, and a means for making the transfer nip shape such that the paper is hard to wind around the intermediate transfer drum by (2) making the transfer roll of a small diameter bite into the surface of the intermediate transfer drum. .
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional technique has the following problems. That is, in the case of means for disposing the static elimination needle of the above (1) as close as possible to the surface of the intermediate transfer drum and maximizing the static elimination ability, as shown in FIG. If the tip of the discharging needle 100 formed in a sawtooth shape is too close to the paper 101, only the vicinity of the leading end of the discharging needle is strongly discharged, and the remaining portion is not sufficiently discharged, as shown in FIG. In addition, there is a problem that the electric balance on the paper 101 is lost and a phenomenon that the toner 102 scatters (scale-like scatter) may occur. This phenomenon becomes worse as the distance between the paper and the static elimination needle becomes shorter, the applied voltage to the static elimination needle becomes higher, or the environment becomes lower in temperature and humidity. In particular, during double-sided printing, the first surface is dried by passing through the fixing device, so that the second surface is in a low-humidity and high-resistance state, so that peeling becomes difficult and scale-like scattering of the toner image occurs. Are also very likely to occur, which is a major problem.
[0008]
In the case where the transfer roll having the small diameter described in the above item (2) is cut into the surface of the intermediate transfer drum to make the transfer nip shape such that the paper is hardly wound around the intermediate transfer drum, an effect can be expected to some extent. There is a problem that the problem caused by the means ▼ has not yet been solved.
[0009]
Therefore, as a technique capable of solving the above problem, a technique relating to a method of applying a voltage to a static elimination means such as a static elimination needle has already been disclosed in JP-A-9-160400 and JP-A-10-97147. I have.
[0010]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-160400 proposes a method of switching the potential level of the charge removing means according to the relative position of the transfer material, the printing surface, the environment, and the characteristics of the transfer material as a method of applying the charge removing means. Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-160400 proposes a method of switching the voltage mainly at the rear end of the transfer material with the aim of improving the trouble (separation discharge and the like) at the rear end of the transfer material.
[0011]
For the same purpose, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-97147 proposes a method for applying a charge removing means in which the voltage applied to the charge removing means only at the rear end of the transfer material is increased together with the voltage applied to the transfer means.
[0012]
Both of these are patents for a system in which a transfer is made directly from the photosensitive drum to the transfer material, and one of the objects is to avoid a transfer memory to the photosensitive drum, and a phenomenon in which toner generated on the transfer material is scattered (scale-like). And scattering of the transfer material cannot be achieved at the same time.
[0013]
Therefore, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to cause toner scattering in a toner image transferred from an image carrier to a transfer material. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of preventing the transfer of the transfer material and reliably removing the transfer material.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, an image bearing member on which a toner image is formed contacts the image bearing member via a transfer material, and is formed on the image bearing member. A contact transfer unit that electrostatically transfers the toner image to the transfer material; and a charge removing unit that is disposed adjacent to the contact transfer unit and removes charge from the transfer material onto which the toner image has been transferred. The effect is enhanced only near the leading end of the transfer material.
[0015]
According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect of the present invention, as a means for enhancing the charge eliminating effect, a voltage applied to the charge eliminating unit is set high only near the leading end of the transfer material. It is.
[0016]
Further, the invention according to claim 3 further includes an environment detecting unit that detects an installation environment of the image forming apparatus, and changes a voltage applied to the static elimination unit according to the environment detected by the environment detecting unit. 3. The image forming apparatus according to claim 2, wherein:
[0017]
According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the second or third aspect, the voltage applied to the charge removing unit is changed according to the type, size, and characteristics of the transfer material. is there.
[0018]
Further, the invention described in claim 5 is characterized in that the voltage applied to the static elimination means is changed between the first surface and the second surface during double-sided printing. Image forming apparatus.
[0019]
According to a sixth aspect of the present invention, the distance near the leading end of the transfer material that enhances the charge removing effect of the charge removing unit is set to be longer than the radius of the image carrier. 6. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 5,
[0020]
Furthermore, in the invention described in claim 7, the voltage applied to the charge eliminating means is switched to a plurality of levels for one transfer material. An image forming apparatus.
[0021]
Still further, according to the invention described in claim 8, the voltage applied to the charge eliminating means is set to be low at the foremost portion of the transfer material, and set so as to rise stepwise or steplessly from the foremost portion. The image forming apparatus according to claim 7, wherein:
[0022]
According to a ninth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, only the vicinity of the leading end of the transfer material approaches the charge eliminating means as means for enhancing the charge eliminating effect. is there.
[0023]
Further, according to the present invention, the transfer material transport speed at the fixing position is set to be faster than the transfer material transport speed at the transfer position, and the transfer material bending amount between the transfer position and the fixing position is reduced. 2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein a portion other than the vicinity of the leading end of the transfer material is separated from the charge removing unit.
[0024]
Further, according to the present invention, a transfer chute for transferring a transfer material is provided between the transfer position and the fixing position, and a fan is provided in the transfer chute, and a tip of the transfer material is provided. 2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the fan is operated in the suction direction only when the vicinity of the transfer material passes, and the distance between the transfer material and the charge removing unit is reduced to enhance the charge removal effect near the leading end of the transfer material. Device.
[0025]
Furthermore, the invention according to claim 12 is characterized in that, after the vicinity of the leading end of the transfer material has passed, the fan is operated in the exhaust direction so as to increase the distance between the transfer material and the charge removing means. 2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein a static elimination effect in the vicinity is relatively increased.
[0026]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0027]
Embodiment 1
FIG. 2 shows a tandem-type full-color printer as an image forming apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
[0028]
In FIG. 2, reference numeral 01 denotes a tandem type full-color printer main body. Inside the printer main body 01, a print head device (Print Head Device) 02 for forming a full-color image and a print head device 02 are provided. An ROS (Raster Output Scanner) 03 as an exposure device for exposing four photosensitive drums 11, 12, 13, and 14 as electrostatic latent image carriers of the head device 02, and each color of the print head device 02 Four toner boxes 04Y, 04M, 04K, 04C for supplying toners of colors corresponding to the developing devices 41, 42, 43, 44, and a paper feed cassette for supplying transfer paper P as a transfer material to the print head device 02 05, a fixing device 06 for performing a fixing process on the transfer paper P on which the toner image has been transferred from the print head device 02, and a recording device in which an image is fixed on one side by the fixing device 06. A double-sided transport path 07 for transporting the paper P again to the transfer unit of the print head device 02 with its front and back reversed, and a manual paper feed unit 08 for feeding desired transfer paper P from outside the printer main body 01 And a controller 09 including a control circuit for controlling the operation of the printer, an image processing circuit for performing image processing on image signals, and the like, and an electric circuit 10 including a high-voltage power supply circuit and the like. In FIG. 2, T indicates a discharge toilet for discharging the transfer paper P on which an image has been formed, and the discharge toilet T is integrally disposed on the upper portion of the printer main body 01.
[0029]
Among the various members disposed inside the printer main body 01, ROS03 as an exposure device is an image data corresponding to each color of yellow (Y), magenta (M), black (K), and cyan (C). Semiconductor lasers driven on the basis of the laser beam, four laser beams emitted from these four semiconductor lasers, an f-θ lens, a polygon mirror, or a plurality of reflection mirrors for deflecting and scanning. It is configured.
[0030]
FIG. 3 shows a print head device of a tandem type full-color printer as an image forming apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. In addition, the arrow in FIG. 3 has shown the rotation direction of each rotating member.
[0031]
As shown in FIG. 3, the print head device 02 includes photosensitive drums (electrostatic latent image carriers) 11, 12 for yellow (Y), magenta (M), black (K), and cyan (C). , 13, 14, and charging rolls (contact-type charging devices) 21, 22, 23, for primary charging that contact the photosensitive drums 11, 12, 13, 14. 24, refresher rolls 25, 26, 27, 28 for temporarily removing toner remaining on the surfaces of the photosensitive drums 11, 12, 13, 14, yellow (Y), magenta (M), black (K ROS (exposure device) 03 for irradiating laser light 31, 32, 33, 34 of each color of cyan (C), and an electrostatic latent image formed on the photosensitive drums 11, 12, 13, and 14. , Yellow (Y), magenta (M), black (K), and developing devices 41, 42, 43, and 44 for developing with toner of each color; A first primary intermediate transfer drum (intermediate transfer member) 51 that contacts two photoconductor drums 11 and 12 of the photoconductor drums 11, 12, 13, and 14, and a second photoconductor drum that contacts the other two photoconductor drums 13 and 14. A second primary intermediate transfer drum (intermediate transfer member) 52, a secondary intermediate transfer drum (intermediate transfer member) 53 contacting the first and second primary intermediate transfer drums 51 and 52, and the secondary intermediate transfer drum A final transfer roll (transfer member) 60 that comes into contact with 53 constitutes a main part thereof. On the surfaces of the intermediate transfer drums 51, 52, 53, cleaning rolls 54, 55, 56 of a cleaning device for removing toner remaining on the surfaces of the intermediate transfer drums 51, 52, 53 are provided. .
[0032]
The photoconductor drums 11, 12, 13, and 14 are arranged in parallel to each other at a predetermined interval so as to have a common tangent plane M. In addition, the first primary intermediate transfer drum 51 and the second primary intermediate transfer drum 52 have surfaces whose rotation axes are parallel to the photosensitive drums 11, 12, 13, and 14 and whose boundary is a predetermined symmetry plane. They are arranged in a symmetrical relationship. Further, the secondary intermediate transfer drum 53 is arranged so that the rotation axis is parallel to the photosensitive drums 11, 12, 13, and 14.
[0033]
A signal corresponding to the image information for each color is rasterized by an image processing circuit provided in the electric circuit 10 (see FIG. 2) and input to the ROS03. In the ROS03, laser beams 31, 32, 33, and 34 of yellow (Y), magenta (M), black (K), and cyan (C) are modulated, and the photosensitive drums 11, 12, and 13 of corresponding colors are modulated. 13 and 14 are irradiated.
[0034]
Around the photosensitive drums 11, 12, 13, and 14, an image forming process for each color is performed by a known electrophotographic method. First, as the photoconductor drums 11, 12, 13, and 14, for example, a photoconductor drum using an OPC photoconductor having a diameter of 30 mm is used, and these photoconductor drums 11, 12, 13, and 14 are, for example, It is driven to rotate at a rotation speed (peripheral speed) of 104 mm / sec. As shown in FIG. 3, the surfaces of the photosensitive drums 11, 12, 13, and 14 are applied with a charging voltage of about -840 V to charging rolls 21, 22, 23, and 24 as contact-type charging devices. , For example, about -300V. The contact-type charging device includes a roll-type charging device, a film-type charging device, and a brush-type charging device, but any type may be used. In this embodiment, a charging roll generally used in an electrophotographic apparatus in recent years is employed. Further, in this embodiment, in order to charge the surfaces of the photoconductor drums 11, 12, 13, and 14, a charging method of applying only DC is used, but a charging method of applying AC + DC may be used.
[0035]
Thereafter, laser light 31 corresponding to each color of yellow (Y), magenta (M), black (K), and cyan (C) is applied to the surfaces of the photosensitive drums 11, 12, 13, and 14 by ROS03 as an exposure device. , 32, 33, and 34, and an electrostatic latent image corresponding to the input image information for each color is formed. When an electrostatic latent image is written on the photosensitive drums 11, 12, 13, and 14 by the ROS03, the surface potential of the image exposure portion is removed to about -60 V or less.
[0036]
The electrostatic latent images corresponding to the colors of yellow (Y), magenta (M), black (K), and cyan (C) formed on the surfaces of the photosensitive drums 11, 12, 13, and 14 correspond to the corresponding ones. Of the yellow (Y), magenta (M), black (K), and cyan (C) on the photosensitive drums 11, 12, 13, and 14, respectively. It is visualized as a toner image.
[0037]
In this embodiment, as the developing devices 41, 42, 43 and 44, a two-component developing system of a magnetic brush contact type is adopted, but the scope of the present invention is not limited to this developing system. Of course, the present invention can be sufficiently applied to a non-contact type developing system.
[0038]
The developing devices 41, 42, 43, and 44 are filled with yellow (Y), magenta (M), black (K), and cyan (C) toners of different colors and a developer composed of a carrier. I have. As shown in FIG. 2, when the toner is supplied from the toner boxes 04Y, 04M, 04K, and 04C of the corresponding colors to these developing devices 41, 42, 43, and 44, the supplied toner is auger. In steps 401 and 402, the carrier is sufficiently stirred with the carrier and triboelectrically charged. Inside the developing roll 403, a magnet roll (not shown) having a plurality of magnetic poles arranged at a predetermined angle is arranged in a fixed state. The amount of the developer conveyed to the vicinity of the surface of the developing roll 403 by the auger 402 that conveys the developer to the developing roll 403 is regulated by the developer amount regulating member 404 to the amount conveyed to the developing section. In this embodiment, the amount of the developer is 30 to 50 g / m2. ^Two Further, at this time, the charge amount of the toner present on the developing roll 403 is about -20 to 35 μC / g.
[0039]
The toner supplied onto the developing roll 403 is in the form of a magnetic brush composed of carrier and toner due to the magnetic force of the magnet roll, and the magnetic brush comes into contact with the photosensitive drums 11, 12, 13, and 14. ing. By applying an AC + DC developing bias voltage to the developing roll 403 to develop the toner on the developing roll 403 into an electrostatic latent image formed on the photosensitive drums 11, 12, 13, and 14, a toner image is formed. It is formed. In this embodiment, for example, the AC component of the developing bias voltage is set to 4 kHz and 1.5 kVpp, and the DC component is set to about -230 V.
[0040]
In this embodiment, in the developing devices 41, 42, 43, and 44, a so-called “spherical toner”, which is a substantially spherical toner, having an average particle diameter of about 3 to 10 μm is used. For example, the average particle size of the black toner is set to 8 μm, and the average particle size of the color toner is set to 7 μm.
[0041]
Next, the yellow (Y), magenta (M), black (K), and cyan (C) toner images formed on the respective photosensitive drums 11, 12, 13, and 14 are first-ordered. Secondary transfer is electrostatically performed on the intermediate transfer drum 51 and the second primary intermediate transfer drum 52. The yellow (Y) and magenta (M) toner images formed on the photoconductor drums 11 and 12 are formed on the first primary intermediate transfer drum 51 by the black ( The toner images of K) and cyan (C) are transferred onto the second primary intermediate transfer drum 52, respectively. Therefore, on the first primary intermediate transfer drum 51, the monochrome image transferred from either of the photosensitive drums 11 and 12 and the two-color toner image transferred from both of the photosensitive drums 11 and 12 are superimposed. A double-color image is formed. Further, on the second primary intermediate transfer drum 52, the same single color image and double color image are formed from the photosensitive drums 13 and 14.
[0042]
The surface potential required for electrostatically transferring the toner images from the photosensitive drums 11, 12, 13, 14 onto the first and second primary intermediate transfer drums 51, 52 is about +250 to 500V. It is. The surface potential is set to an optimum value depending on the charged state of the toner, the ambient temperature, and the humidity. The ambient temperature and humidity can be easily known by detecting the resistance value of a member having a characteristic in which the resistance value changes depending on the ambient temperature and humidity. As described above, when the charge amount of the toner is in the range of -20 to 35 .mu.C / g and the environment is normal temperature and normal humidity, the surface potential of the first and second primary intermediate transfer drums 51 and 52 becomes , + 380V is desirable.
[0043]
The first and second primary intermediate transfer drums 51 and 52 used in this embodiment have, for example, an outer diameter of 60 mm and a resistance value of 10 mm. ⁸ It is set to about Ω. The first and second primary intermediate transfer drums 51 and 52 are single-layer or multiple-layer cylindrical rotating bodies having flexible or elastic surfaces, and are generally made of Fe, Al, or the like. A low-resistance elastic rubber layer (R = 10) typified by conductive silicone rubber or the like is formed on a metal pipe as a metal core made of ^Two ~Ten ^Three Ω) is provided in a thickness of about 0.1 to 10 mm. Further, the outermost surfaces of the first and second intermediate transfer drums 51 and 52 are typically coated with a high release layer (R = 10 μm) having a thickness of 3 to 100 μm made of fluororubber in which fluororesin fine particles are dispersed. ^Five ~Ten ⁹ Ω) and adhered with a silane coupling agent-based adhesive (primer). What is important here is the resistance value and the surface releasability, and the resistance value of the high release layer is R = 10 ^Five ~Ten ⁹ The material is not particularly limited as long as it is about Ω and has high releasability.
[0044]
The single-color or double-color toner images formed on the first and second primary intermediate transfer drums 51 and 52 in this manner are electrostatically and tertiarily transferred onto the secondary intermediate transfer drum 53. Accordingly, on the secondary intermediate transfer drum 53, a final toner image from a single color image to a quadruple color image of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) is formed. Will be.
[0045]
The surface potential required for electrostatically transferring the toner images from the first and second primary intermediate transfer drums 51 and 52 onto the secondary intermediate transfer drum 53 is about +600 to 1200V. The surface potential is the same as when the toner is transferred from the photosensitive drums 11, 12, 13, and 14 to the first primary intermediate transfer drum 51 and the second primary intermediate transfer drum 52. Will be set to the optimum value. Further, since what is necessary for the transfer is the potential difference between the first and second primary intermediate transfer drums 51, 52 and the secondary intermediate transfer drum 53, the potential difference between the first and second primary intermediate transfer drums 51, 52 It is necessary to set a value corresponding to the surface potential. As described above, the charge amount of the toner is in the range of -20 to 35 .mu.C / g, the environment is normal temperature and normal humidity, and the surface potential of the first and second primary intermediate transfer drums 51 and 52 is +380 V. In this case, the surface potential of the secondary intermediate transfer drum 53 is about +880 V, that is, the potential difference between the first and second primary intermediate transfer drums 51 and 52 and the secondary intermediate transfer drum 53 is +880 V. It is desirable to set to about 500V.
[0046]
The secondary intermediate transfer drum 53 used in this embodiment has, for example, an outer diameter of 60 mm, which is the same as the first and second primary intermediate transfer drums 51 and 52, and a resistance value of 10 mm. ¹¹ It is set to about Ω. Similarly to the first and second primary intermediate transfer drums 51 and 52, the secondary intermediate transfer drum 53 is a cylindrical rotating body having a single-layer or multiple-layer surface with a flexible or elastic surface. As shown in FIG. 1, a low resistance elastic rubber layer 53b (R = 10) represented by a conductive silicone rubber or the like is provided on a metal pipe 53a as a metal core made of Fe, Al, or the like. ^Two ~Ten ^Three Ω) is provided in a thickness of about 0.1 to 10 mm. Further, the outermost surface of the secondary intermediate transfer drum 53 is typically formed as a high release layer 53c having a thickness of 3 to 100 μm made of fluororubber in which fluororesin fine particles are dispersed, and a silane coupling agent-based adhesive is formed. Bonded with agent 53d (primer). As shown in FIG. 1, a transfer roll 60 is pressed against the surface of the secondary intermediate transfer drum 53 so as to bite by about 0.5 mm, and a gap between the secondary intermediate transfer drum 53 and the transfer roll 60 is provided. The transfer nip is formed such that the secondary intermediate transfer drum 53 has a concave shape on the side of the secondary intermediate transfer drum 53, so that the peeling action of the transfer paper P is enhanced. Here, the resistance value of the secondary intermediate transfer drum 53 needs to be set higher than those of the first and second primary intermediate transfer drums 51 and 52. Otherwise, the secondary intermediate transfer drum 53 charges the first and second primary intermediate transfer drums 51 and 52, making it difficult to control the surface potential of the first and second primary intermediate transfer drums 51 and 52. Become. The material is not particularly limited as long as it satisfies such conditions.
[0047]
Next, the final toner image from the single color image to the quadruple color image formed on the secondary intermediate transfer drum 53 is tertiarily transferred by the final transfer roll 60 onto the sheet P passing through the sheet transport path. . The paper P passes through a paper transport roll 90 through a paper feed process (not shown), and is fed into a nip between the secondary intermediate transfer drum 53 and the final transfer roll 60. After this final transfer step, the final toner image formed on the paper is fixed by the fixing device 06, and a series of image forming processes is completed.
[0048]
By the way, the image forming apparatus according to this embodiment contacts an image carrier on which a toner image is formed with the image carrier via a transfer material and transfers the toner image formed on the image carrier. A contact transfer unit that electrostatically transfers the toner image to a transfer material; and a charge removal unit that is disposed adjacent to the contact transfer unit and that removes electricity from the transfer material on which the toner image has been transferred. It is configured to raise only near the tip of the.
[0049]
Further, in this embodiment, as a means for enhancing the charge eliminating effect, the voltage applied to the charge eliminating means is set high only near the leading end of the transfer material.
[0050]
Further, in this embodiment, an environment detecting means for detecting an installation environment of the image forming apparatus is provided, and a voltage applied to the static elimination means is changed according to the environment detected by the environment detecting means. ing.
[0051]
In this embodiment, the voltage applied to the charge removing means is configured to be changed according to the type, size and characteristics of the transfer material.
[0052]
That is, in this embodiment, as shown in FIG. 1, a static elimination needle as static elimination means is disposed downstream of the transfer roll 60 and adjacent to the transfer roll 60. As shown in FIG. 4, the static elimination needle 70 is formed by forming a tip portion 71 of a sheet metal made of a metal such as stainless steel into a sharp sawtooth shape at a predetermined pitch. The distance between the leading end 71 of the discharging needle 70 and the surface of the secondary intermediate transfer drum 53 is set to, for example, about 4.5 mm, and the distance between the leading end 71 of the discharging needle 70 and the sheet P is It is set to about 2.0 mm. Further, a predetermined negative DC high voltage is applied to the static elimination needle 70 by a high-voltage power supply 72, and the voltage applied to the static elimination needle 70 is controlled by a CPU 73 as a control means. Is controlled at a predetermined timing.
[0053]
The CPU 73 is configured to increase the voltage applied to the charge eliminating needle 70 only near the leading end of the transfer sheet P in order to increase the charge eliminating effect of the charge eliminating needle 70 only near the leading end of the transfer sheet P. Further, as shown in FIG. 2, the printer is provided with a temperature and humidity sensor 74 as environment detecting means for detecting an installation environment inside the printer, and the CPU 73 controls a voltage applied to the static elimination needle 70 to a temperature. It changes according to the environment detected by the humidity sensor 74. Further, the CPU 73 is configured to change the voltage applied to the static elimination needle 70 according to the type, size and characteristics of the transfer material.
[0054]
In the configuration described above, the printer according to the present embodiment prevents the toner from being scattered in the toner image transferred from the image carrier to the transfer material, and secures the transfer material in the following manner. Can be peeled off.
[0055]
That is, in this embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, yellow (Y), magenta (M), black (K), and cyan (C) are formed on the photosensitive drums 11, 12, 13, and 14, respectively. The toner images of the respective colors (C) are collectively transferred onto the transfer paper P by the transfer roll 60 via the first primary intermediate transfer drum 51, the second primary intermediate transfer drum 52, and the secondary intermediate transfer drum 53. Is transcribed. The transfer paper P on which the toner images of each color are collectively transferred is transferred to the secondary intermediate transfer drum 53 by a transfer nip formed by a transfer roll 60 pressed into the surface of the secondary intermediate transfer drum 53 by a predetermined amount. The transfer paper P is deformed so as to be separated from the intermediate transfer drum 53, and the transfer paper P is discharged by the discharging needle 70.
[0056]
At this time, as shown in FIG. 5, the static elimination needle 70 is set so that a high voltage is applied to the area A corresponding to the vicinity of the leading end of the transfer sheet P. The region B is set so that a relatively low voltage is applied. Specifically, in a low-temperature and low-humidity environment, as shown in FIG. 6, a high voltage of −2000 V is applied by a high-voltage power supply to the vicinity A of the leading end A of A4 size plain paper (side grain) of plain paper. Because it is set, the waist (rigidity) is weak because it is horizontal, and it is difficult to remove static electricity in a low-temperature and low-humidity environment. And the toner is reliably separated from the surface of the secondary intermediate transfer drum 53.
[0057]
As shown in FIG. 6, the static elimination needle 70 is supplied with a low voltage of -500 V by a high voltage power supply in a region B other than the vicinity of the leading end of the sheet P with respect to a sheet of A4 size plain paper (side grain). Is set to be applied, so that it is possible to prevent the scale-like scattering of the toner image from occurring as in the case where a high voltage is applied to the static elimination needle.
[0058]
Similarly, in a low-temperature and low-humidity environment, as shown in FIG. 6, a high voltage of -1000 V is set by the high-voltage power supply 72 to the discharge needle in the vicinity of the leading end A of the A3-size sheet of plain paper. Therefore, A3 size plain paper has a relatively strong waist (rigidity) because it is a vertical grain, so it can be more easily peeled off than A4 size paper, and can be reliably peeled off at a voltage of about -1000V. At the same time, a low voltage of -500 V is applied to the static elimination needle in the region B other than near the leading edge of the sheet, so that it is possible to prevent the scale-like scattering of the toner image from occurring.
[0059]
Further, in the case of a thick paper or an OHP sheet, as shown in the figure, in a low-temperature and low-humidity environment, a high voltage of -1000 V, which is the same as that of A3-size plain paper, is applied to the static elimination needle 70 by the high-voltage power supply 72 near the leading end of the paper. Since it is set so as to be applied, it can be reliably peeled off, similarly to A3 size plain paper. In addition, since the rigidity of a thick paper or an OHP sheet is high, once the vicinity of the leading end of the paper P is separated from the surface of the secondary intermediate transfer drum 53, the area other than the leading end of the paper P can be reliably removed. The voltage applied to 70 is set to 0V.
[0060]
Next, as shown in FIG. 6, in the environment of normal temperature and normal humidity, since the paper is easily peeled off compared with the environment of low temperature and low humidity, the voltage applied to the static elimination needle 70 is partially reduced. Is set. Further, as shown in FIG. 6, the peeling of the paper P is easier in a high-temperature and high-humidity environment than in a normal-temperature and normal-humidity environment, so that the voltage applied to the static elimination needle 70 is further reduced. Is set to
[0061]
As described above, the voltage applied to the static elimination needle 70 is set high in the portion A corresponding to the vicinity of the leading end of the paper P, and is set relatively low in the region B other than the vicinity of the leading end of the paper P. The toner image transferred from the secondary intermediate transfer drum 53 as an image carrier to the transfer paper P can be changed to an optimum value according to the type, size, characteristics, etc. It is possible to prevent the transfer paper P from being generated and to surely peel off the transfer paper P.
[0062]
In the case of double-sided printing, the voltage applied to the static elimination needle on the first surface and the second surface of the paper is set so that the vicinity of the tip of the second surface is higher, so that the paper passes through the fixing device. The leading end of the second surface of the paper in the low humidity state can be reliably peeled off.
[0063]
Next, the present inventors set the voltage applied to the static elimination needle 70 to a high value in order to confirm how far the area near the leading end A of the paper P should be set. The experiment was conducted to confirm how the occurrence rate of the peeling failure of the paper changes by variously changing the values.
[0064]
FIG. 7 shows the results of the above experiment. As is clear from FIG. 7, the paper can be reliably peeled off by applying a high voltage for a distance of 30 mm or more corresponding to the radius of the intermediate transfer drum 53. It turned out to be.
[0065]
Embodiment 2
FIG. 8 shows a second embodiment of the present invention. The same portions as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. In the second embodiment, the voltage applied to the static elimination means will be described. Is switched to a plurality of levels for one transfer material.
[0066]
Further, in the second embodiment, the voltage applied to the charge removing means is set to be low at the foremost portion of the transfer material, and is set so as to rise stepwise or steplessly from the foremost portion.
[0067]
That is, in the second embodiment, as shown in FIG. 8, the voltage applied to the static elimination needle 70 is configured to be suppressed to only about -500 V at the foremost portion of the paper P. Even if the current flowing through the transfer roll 60 is measured, the resistance of the paper P is detected, and the transfer voltage is controlled, a high voltage of about -2000 V may be applied to the foremost portion of the paper P. Therefore, it is possible to prevent the transfer voltage from being adversely affected.
Further, the voltage applied to the static elimination needle 70 may be set to be low at the foremost portion of the transfer sheet P and set so as to rise stepwise or steplessly from the foremost portion.
[0068]
Other configurations and operations are the same as those in the first embodiment, and thus description thereof will be omitted.
[0069]
Embodiment 3
FIG. 9 shows a third embodiment of the present invention. The same portions as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. In the third embodiment, as a means for improving the static elimination effect, Further, only the vicinity of the leading end of the transfer material approaches the charge removing means.
[0070]
Further, in the third embodiment, the transfer material transport speed at the fixing position is set faster than the transfer material transport speed at the transfer position, and the transfer material bending amount between the transfer position and the fixing position is reduced. The portion other than the vicinity of the leading end of the transfer material is separated from the charge removing means.
[0071]
That is, in the third embodiment, as shown in FIG. 9, the paper P passing through the transfer nip between the secondary intermediate transfer drum 53 and the transfer roll 60 is transported in accordance with the shape of the transfer nip. Side, and passes near the static elimination needle 70, the static elimination needle 70 effectively eliminates the static charge. Next, when the sheet P is nipped by the fixing device 06, the conveying speed of the fixing device 06 is set slightly higher than the conveying speed of the transfer nip portion, and the sheet P is pulled after being nipped by the fixing device 06. As a result, the sheet P is absorbed in the loop and the sheet is conveyed linearly from the secondary intermediate transfer drum 53 to the fixing device 06. Therefore, as shown in FIG. The distance E between the static elimination needle 70 and the paper P increases from the section to the rear end. Therefore, the electricity is effectively eliminated by the static elimination needle 70 near the leading end of the paper P, and the distance from the static elimination needle 70 is increased outside the vicinity of the leading end of the paper P, the neutralizing effect is reduced, and the toner image is scattered. Can be prevented.
[0072]
Other configurations and operations are the same as those in the first embodiment, and thus description thereof will be omitted.
[0073]
Embodiment 4
FIG. 11 shows a fourth embodiment of the present invention. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. In the fourth embodiment, the transfer position and the fixing position are different. A transfer chute for transferring the transfer material is disposed therebetween, and a fan is provided in the transfer chute, and the fan is operated in the suction direction only when the vicinity of the leading end of the transfer material passes, and By shortening the distance from the static elimination means, the static elimination effect near the leading end of the transfer material is enhanced.
[0074]
Further, in the fourth embodiment, after the vicinity of the leading end of the transfer material has passed, the fan is operated in the exhaust direction to increase the distance between the transfer material and the charge removing means, thereby eliminating the charge removal effect near the leading end of the transfer material. Is relatively increased.
[0075]
That is, in the fourth embodiment, as shown in FIG. 11, a fan 76 that can be rotated forward and backward is disposed inside a transport chute 75 that transports the paper P to the fixing device 06. When passing near the paper P, the paper P is sucked by the fan 76, and the distance between the paper P and the static elimination needle 70 is set to be short.From the center of the paper P to the rear end, the fan 76 is rotated in reverse. It is set to operate in the exhaust direction to increase the distance between the sheet P and the static elimination needle 70.
[0076]
With this configuration, similarly to the third embodiment, the vicinity of the leading end of the sheet P 1 is effectively discharged by the charge removing needle 70, and the vicinity of the leading end of the sheet P 3 is effectively connected to the charge removing needle 70. Becomes longer, the static elimination effect is reduced, and scattering of the toner image can be prevented.
[0077]
Other configurations and operations are the same as those in the first embodiment, and thus description thereof will be omitted.
[0078]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the toner is obtained by enhancing the static elimination effect only near the front end of the transfer material to secure the releasability, and weakening the static elimination effect in portions other than the front end of the transfer material. Can be reduced, so that both peeling and reduction of the scale-like scattering can be achieved.
[0079]
According to the second aspect of the present invention, the voltage applied to the charge removing means is set high only near the leading end of the transfer material as means for enhancing the charge removing effect only near the leading end of the transfer material. The effect of claim 1 can be obtained.
[0080]
Further, according to the third aspect of the present invention, the effect can be enhanced by changing the voltage applied to the charge eliminating means according to the environment detected by the environment detecting means.
[0081]
According to the fourth aspect of the present invention, the effect can be enhanced by changing the voltage applied to the charge removing means according to the type, size and characteristics of the transfer material.
[0082]
Further, according to the fifth aspect of the present invention, the effect can be enhanced by changing the voltage applied to the charge eliminating means between the first side and the second side of the double-sided printing.
[0083]
Further, according to the invention described in claim 6, by applying the voltage applied to the charge removing means on the transfer material at a distance longer than the radius of the image carrier, sufficient peeling performance can be obtained.
[0084]
According to the seventh aspect of the present invention, the voltage applied to the charge removing means is switched to a plurality of levels for one transfer material, so that the applied voltage is turned ON / OFF only near the leading end of the transfer material. Image quality troubles caused by rapid voltage changes of
[0085]
Further, according to the present invention, the voltage applied to the charge removing means is suppressed to be low at the foremost portion of the transfer material, and the voltage is controlled so as to increase stepwise or steplessly from there. Even in the case where the sheet resistance is detected at the leading end of the material and the transfer voltage is corrected based on the detection result, the main effect can be obtained by suppressing the influence of the static elimination voltage.
[0086]
According to the ninth aspect of the present invention, the position of the static elimination means is configured to approach only the vicinity of the front end of the transfer material as means for enhancing the static elimination effect only near the leading end of the transfer material. Can output a desired effect even when only a fixed voltage can be output.
[0087]
According to the tenth aspect of the present invention, the transfer material can be transferred from the static eliminator only by increasing the transfer material transport speed at the fixing position and reducing the transfer material bending amount without requiring any new components. Since a portion other than the vicinity of the front end is kept away, a desired effect can be obtained with a simple configuration without increasing the cost.
[0088]
According to the eleventh aspect of the present invention, the distance from the charge removing means is reduced only near the leading end of the transfer material using the suction effect of the fan disposed in the transport chute between the transfer position and the fixing position. Thus, a desired effect can be obtained relatively easily.
[0089]
Further, according to the twelfth aspect of the present invention, the fan is moved in the exhaust direction after passing the vicinity of the leading end of the transfer material to keep the transfer material away, so that the static elimination effect near the leading end of the transfer material is relatively enhanced. And a desired effect can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a main part of a printer as an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a configuration diagram illustrating a tandem-type full-color printer as an image forming apparatus according to Embodiment 1 of the present invention;
FIG. 3 is a configuration diagram illustrating an image forming unit of a tandem-type full-color printer as an image forming apparatus according to Embodiment 1 of the present invention;
FIG. 4 is a configuration diagram showing a static elimination needle as a static elimination member.
FIG. 5 is a timing chart showing an operation of the printer as the image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a chart showing a control operation of a printer as an image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention;
FIG. 7 is a graph showing the relationship between the applied length of a high voltage and the rate of occurrence of peeling failure.
FIG. 8 is a timing chart showing an operation of a printer as an image forming apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 9 is a configuration diagram illustrating a main part of a printer as an image forming apparatus according to Embodiment 3 of the present invention;
FIG. 10 is an explanatory diagram showing a distance between a static elimination needle (DTS) and a sheet.
FIG. 11 is a configuration diagram illustrating a main part of a printer as an image forming apparatus according to Embodiment 4 of the present invention;
FIG. 12 is an explanatory view showing the operation of a conventional static elimination needle.
FIG. 13 is an explanatory diagram showing image quality defects on paper.
[Explanation of symbols]
53: Intermediate transfer drum (image carrier), 60: transfer roll (contact transfer means), 70: static elimination needle (static elimination means), 73: CPU (control means).

Claims

An image carrier on which a toner image is formed, a contact transfer unit that contacts the image carrier with a transfer material, and electrostatically transfers the toner image formed on the image carrier to a transfer material; Image forming apparatus, comprising: a charge removing unit disposed adjacent to the contact transfer unit for removing charge from a transfer material on which a toner image has been transferred; apparatus.

2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the voltage applied to the charge eliminating unit is set high only near the leading end of the transfer material as the unit for enhancing the charge eliminating effect.

3. The image forming apparatus according to claim 2, further comprising: an environment detecting unit configured to detect an installation environment of the image forming apparatus, wherein a voltage applied to the static elimination unit is changed according to an environment detected by the environment detecting unit. apparatus.

The image forming apparatus according to claim 2, wherein a voltage applied to the charge removing unit is changed according to a type, a size, and a characteristic of the transfer material.

The image forming apparatus according to claim 2, wherein a voltage applied to the charge removing unit is changed between a first surface and a second surface during double-sided printing.

The image forming apparatus according to claim 2, wherein a distance near a leading end of the transfer material that enhances a charge removing effect of the charge removing unit is set to be longer than a radius of the image carrier.

The image forming apparatus according to claim 2, wherein a voltage applied to the charge removing unit is switched to a plurality of levels for one transfer material.

8. The image forming apparatus according to claim 7, wherein a voltage applied to the charge removing unit is set to be low at a foremost portion of the transfer material and to be increased stepwise or steplessly from the foremost portion.

2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the means for enhancing the charge eliminating effect is configured such that only the vicinity of the leading end of the transfer material approaches the charge eliminating means.

The transfer material transport speed at the fixing position is set faster than the transfer material transport speed at the transfer position, the transfer material bending amount between the transfer position and the fixing position is reduced, 2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein said portion is kept away.

A transfer chute for transferring the transfer material is provided between the transfer position and the fixing position, a fan is provided in the transfer chute, and the fan operates in the suction direction only when the vicinity of the leading end of the transfer material passes. 2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein a distance between the transfer material and the charge removing unit is shortened to increase a charge removing effect near a leading end of the transfer material.

After passing the vicinity of the leading end of the transfer material, the fan is operated in the exhaust direction to increase the distance between the transfer material and the charge removing unit, thereby relatively increasing the charge removing effect near the leading end of the transfer material. The image forming apparatus according to claim 1.