JP2004333521A - Image forming apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a good image by suppressing the occurrence of a scaly defect. <P>SOLUTION: A destaticizing member 80 is disposed in a prenip area PRE which is on an upstream side in the turning direction B of an intermediate transfer belt 20 viewed from a secondary transfer nip area B where a secondary transfer roll 31 and the intermediate transfer belt 20 come into contact with each other. The destaticizing member 80 has a rectangular strip-like conductive film 81 which extends toward a wedge region C surrounded by a backup roll 24 and the intermediate transfer belt 20 and whose free end comes into contact with both of the backup roll 24 and the intermediate transfer belt 20 and whose fixed end side being the other end is grounded, and a supporting member 82 which is fixed to a frame, not shown in figure, sandwiching the fixed end side of the conductive film 81. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真複写機やレーザプリンタ等の画像形成装置に係り、特に、中間転写ベルトを介して記録材に画像を形成する画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来における画像形成装置として、各色成分トナー像を順次中間転写ベルト上に一次転写し、この中間転写ベルト上に重ね合わされた重ねトナー像を用紙に二次転写するものが知られている。ここで、二次転写を行う二次転写装置としては、例えば中間転写ベルトのトナー像担持面に接触配置される二次転写ロールと、中間転写ベルトを挟んで二次転写ロールに対向配置されるバックアップロールと、これら二次転写ロールおよびバックアップロールを介して二次転写バイアスを印加するバイアス印加装置とを備えたものが広く用いられている。また、この種の画像形成装置において、中間転写ベルトにある程度の導電性を与えるために、イオン伝導性を有する素材によって中間転写ベルトを構成する技術が存在する(特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平8−87156号公報(第5頁、図1)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、イオン伝導性を有する中間転写ベルトを用いて画像形成を行った場合に、用紙に転写された画像中に魚のうろこ状の画質欠陥(以下、うろこ状ディフェクトという)が生じてしまうという技術的課題がみられた。この画質欠陥について本発明者が検討を行ったところ、うろこ状ディフェクトは、用紙が中間転写ベルトと二次転写ロールとのニップ域(転写ニップ域)に突入する直前のプレニップ域において、中間転写ベルトとバックアップロールとの間に生じるギャップ放電に伴って発生していることが判明した。特に、トナーとして転写効率の高い所謂球形トナーを用いた場合には、トナーの付着力が低くなる分、微弱な放電によってもトナーが中間転写ベルトから離脱しやすくなってしまうため、このようなうろこ状ディフェクトが生じやすい。
【0005】
なお、上述した特許文献1には、バックアップロールと中間転写ベルトとのプレニップ側の接触位置近傍であって中間転写ベルトに対してギャップ放電可能な距離に、入り口補助電極を離間配置する技術が開示されているが、この入り口補助電極を設けた場合にも、上述したうろこ状ディフェクトの発生を抑制することはできない。
【0006】
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、その目的とするところは、うろこ状ディフェクトの発生を抑制し、良好な画像を得ることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像形成装置は、トナー像が担持される像担持体と、この像担持体に対向配置される中間転写ベルトと、像担持体上のトナー像を中間転写ベルトに一次転写する一次転写部と、中間転写ベルト上のトナー像を記録材に二次転写する二次転写部とを備え、この二次転写部は、中間転写ベルトのトナー像担持面に対して接触配置される転写部材と、転写部材に対向して中間転写ベルトに接触配置される対向部材と、中間転写ベルトと転写部材とによって形成される転写ニップ入り口側で中間転写ベルトと対向部材とに接触配置される接触部材とを有することを特徴としている。
【0008】
ここで、転写部材と対向部材との間に所定の二次転写バイアスを印加するバイアス印加部をさらに有し、接触部材は電気的に接地されていることを特徴とすることができる。また、接触部材は、一端が固定され、他端が転写ニップに向かって延設される短冊状の形状を有していること、あるいは、対向部材に張架される無端ベルト状の形状を有していることを特徴とすることができる。さらに、中間転写ベルトは、導電剤として導電ポリマーおよび/またはイオン伝導性導電剤を含有していると共に、中間転写ベルトの体積抵抗率が10〜14logΩ・cmであることを特徴とすることができる。
【0009】
また、他の観点から捉えると、本発明の画像形成装置は、トナー像が担持される像担持体と、この像担持体に対向して回動可能に配設される無端ベルトと、像担持体に対向して無端ベルトに接触配置される像転写部材と、無端ベルトと像転写部材とによって形成される転写ニップ入り口側で無端ベルトおよび像転写部材に接触して接触部位の電荷を除去する電荷除去部材とを有することを特徴としている。
【0010】
ここで、無端ベルトは、像担持体上のトナー像が中間的に転写される中間転写ベルトであること、あるいは、像担持体上のトナー像が転写される記録材を搬送する記録材搬送ベルトであることを特徴とすることができる。また、電荷除去部材の体積抵抗率は8〜13logΩ・cmであることを特徴とすることができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、実施の形態について詳細に説明する。
―実施の形態1―
図1は実施の形態1に係る画像形成装置を示している。これは所謂タンデム型、所謂中間転写型の画像形成装置であって、例えば電子写真方式にて各色成分トナー像が形成される複数の画像形成ユニット10(具体的には10Y,10M,10C,10K)と、各画像形成ユニット10にて形成された各色成分トナー像を順次転写(一次転写)、保持させる中間転写ベルト20と、中間転写ベルト20上に転写された重ね画像を記録材としての用紙Pに二次転写(一括転写)させる二次転写装置30と、二次転写された画像を用紙P上に定着させる定着装置70とを備えたものである。
【0012】
本実施の形態において、各画像形成ユニット10は、矢線A方向に回転する感光体ドラム11の周囲に、感光体ドラム11を帯電する帯電器12、感光体ドラム11上に静電潜像を書込むレーザ露光器13(図中露光ビームを符号Bmで示す)、各色成分トナーが収容されて感光体ドラム11上の静電潜像を可視像化する現像器14、感光体ドラム11上の各色成分トナー像を中間転写ベルト20に転写する一次転写ロール15及び感光体ドラム11上の残留トナーを除去するドラムクリーナ16などの電子写真用デバイスを順次配設したものである。
【0013】
ここで、感光体ドラム11は、金属製の薄肉の円筒形ドラムの表面に有機感光層を形成したものからなる。また、帯電器12は、感光体ドラム11に対して放電を行うことで、感光体ドラム11を例えば−500Vに帯電させるようになっている。さらに、レーザ露光器13は、画像信号に応じた露光を行い、帯電器12によって帯電された感光体ドラム11の表面電位を例えば−200Vへ落とすことで、画像情報に応じた静電潜像を形成する。さらにまた、現像器14は、それぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーと、磁性体を半導電性の物質でコートしてなるキャリアとが混合された二成分現像剤を内蔵しており、これらキャリアおよびトナーを攪拌し互いに摩擦させることでトナーを負極性に帯電させ、その後、現像スリーブ上を搬送され、現像スリーブに印加される現像バイアスにより感光体ドラム11表面の露光部に反転現像される。
【0014】
ここで、本実施の形態で使用したトナーは、負極性に帯電する極性を有するものであって、懸濁重合法、乳化凝集合一法、溶解懸濁法等により、ポリエステルやスチレンアクリルなどのバインダ樹脂に着色剤、ワックスを内添してなる微粒子である。粒径は、コールターカウンター(コールター社製)による測定結果で体積平均粒径が約5μmであり、粒度分布指標(GSD)は1.23であった。トナー形状(球形の度合)は形状係数で表し、光学顕微鏡(ミクロフォトFXA:ニコン社製)で得たトナーの拡大写真を、イメージアナライザLuzex3(ニレコ社製)により画像解析を行い、次の式で算出した。
【0015】
【数1】

Figure 2004333521
【0016】
この式は、トナーの投影面積と、それに外接する円の面積との比で表しており、真球の場合に100となり、形状が球形から離れるにつれて数字が大きくなっていく。形状係数が小さければ、転写の際に転写されずに残るトナー(残留トナー)の量が減少していくため、トナーの形状係数は100〜140程度であることが望ましく、本実施の形態では、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色成分トナーの形状係数は129〜134の範囲であった。そして、このトナーに、平均粒径5〜200nmのシリカおよびチタニア等の無機微粒子を複数種外添して二成分現像剤とした。
【0017】
また、中間転写ベルト20は、複数(本実施の形態では5つ)の支持ロール21〜25に掛け渡され、矢線B方向に回動するようになっている。ここで、支持ロール21は中間転写ベルト20の駆動ロール、支持ロール22、25は従動ロール、支持ロール23が中間転写ベルト20の張力を調整するテンションロール、支持ロール24が後述するように二次転写装置30のバックアップロールである。ここで、中間転写ベルト20は、ポリイミドあるいはポリアミド等の樹脂にスルホン酸塩、四級アンモニウム塩、各種の界面活性剤(カチオン系、アニオン系、ノニオン系)等のイオン伝導性導電剤を適当量含有させたものを用い、その体積抵抗率が10〜1014Ω・cmとなるように形成され、その厚みは例えば0.1mmに設定される。また、イオン伝導性導電剤に代えて、樹脂中に各種導電性ポリマーを含有させることも可能である。さらに、一次転写ロール15には、トナーの帯電極性と逆極性の一次転写バイアス(本実施の形態では正極性)が印加されるようになっており、感光体ドラム11上のトナー像が中間転写ベルト20に夫々順次静電吸引され、中間転写ベルト20上に重ねトナー像として形成されるようになっている。
【0018】
更に、二次転写装置30は、中間転写ベルト20のトナー担持面側に圧接配置される二次転写ロール31と、中間転写ベルト20の裏面側に配置されて二次転写ロール31の対向電極をなすバックアップロール24とを備えており、このバックアップロール24には二次転写バイアスが安定的に印加される金属製の給電ロール32が当接配置されている。本実施の形態において、二次転写ロール31は、表面にカーボンを分散したウレタンゴムのチューブ、内部はカーボンを分散した発泡ウレタンゴムからなり、さらにロール表面にフッ素コートを施し、その体積抵抗が10〜1010Ωでロール径が28mmとなるように形成され、硬度は例えば30°(アスカC)に設定される。また、バックアップロール24は、表面にカーボンを分散したEPDMとNBRのブレンドゴムのチューブ、内部はEPDMゴムからなり、その表面抵抗率が7〜10logΩ/□でロール径が28mmとなるように形成され、硬度は例えば70°(アスカC)に設定される。
【0019】
さらに、二次転写ロール31からみて中間転写ベルト20の移動方向下流側には二次転写後の中間転写ベルト20表面を除電する除電器33が、さらにその下流側には中間転写ベルト20表面をクリーニングするベルトクリーナ34が設けられている。一方、二次転写ロール31からみて中間転写ベルト20の移動方向上流側には、画質調整を行うための画像濃度センサ35が配設され、また、イエローの画像形成ユニット10Yの上流側には、各画像形成ユニット10(10Y,10M,10C,10K)における画像形成タイミングをとるための基準となる基準信号を発生する基準センサ(ホームポジションセンサ)36が配置されている。この基準センサ36は、中間転写ベルト20の裏側に設けられた所定のマークを認識して基準信号を発生しており、この基準信号の認識に基づく制御部37からの指示により、各画像形成ユニット10(10Y,10M,10C,10K)は画像形成を開始するように構成されている。
【0020】
更に、用紙搬送系は、用紙トレイ40からの用紙Pを給紙ロール41にて所定のタイミングで繰り出し、搬送ロール42及び搬送シュート43を介して二次転写位置へと送り込むようになっている。そして、二次転写後の用紙Pを第一のベルト搬送装置50から第二のベルト搬送装置60へと導き、この第二のベルト搬送装置60にて定着装置70へと搬送するようになっている。
【0021】
図2は、本実施の形態に係る二次転写装置30を示す図である。給電ロール32には、バイアス印加部としての二次転写バイアス電源32aによりトナーと同極性の二次転写バイアス(本実施の形態では負極性)が印加され、一方、二次転写ロール31は接地される。これにより、中間転写ベルト20上のトナー像が用紙Pに二次転写されるようになっている。
【0022】
また、二次転写ロール31と中間転写ベルト20とが接する二次転写ニップ域Nからみて、中間転写ベルト20の回動方向Bの上流側であるプレニップ域PREには、除電部材80が配設されている。この除電部材80は、バックアップロール24と中間転写ベルト20とによって囲まれたくさび領域Cに向かって延び、その自由端がこれらバックアップロール24および中間転写ベルト20の両者に接触すると共に、他端である固定端側が接地される短冊状の導電性フィルム81と、この導電性フィルム81の固定端側を挟み込んで図示しないフレームに固定する支持部材82とを有している。導電性フィルム81は、例えば基材としてのポリイミド中にカーボンブラックを分散したものからなり、体積抵抗率が10.5logΩ・cm、厚さが90μm、固定端から自由端へと向かう長さが5cm、支持部材82から突き出した自由長が3cm、中間転写ベルト20の回動方向Bに直交する方向の長さである幅はバックアップロール24と同じである。また、導電性フィルム81の自由端は、中間転写ベルト20とバックアップロール24との接触開始位置から2mm上流側より接触するように配置される。さらに、二次転写ロール31は、この接触開始位置より中間転写ベルト20の回動方向B上流側に配置されているため、(角度14°、食い込み量0.9mm)、二次転写ロール31が中間転写ベルト20に当接するときには、導電性フィルム81が確実に中間転写ベルト20およびバックアップロール24に接触するようになっている。なお、本実施の形態では、導電性フィルム81の導電剤として電子伝導型のものを用いているが、イオン伝導型のものを用いることも可能である。また、導電性フィルム81の体積抵抗率は8〜13logΩ・cmの範囲より適宜選定することができる。
【0023】
次に、本実施の形態に係る画像形成装置の作像プロセスについて説明する。ユーザによりスタートスイッチ(図示せず)がオン操作されると、所定の作像プロセスが実行される。具体的に述べると、例えばこの画像形成装置をデジタルカラー複写機として構成する場合には、図示しない原稿台にセットされる原稿をカラー画像読み取り装置(図示せず)により読み取り、その読み取り信号を画像信号処理によってデジタル画像信号に変換してメモリに一時的に蓄積し、その蓄積されている四色(Y,M,C,K)のデジタル画像信号に基づいて各色のトナー像形成を行わせるようにする。
【0024】
すなわち、画像信号処理によって得られた各色のデジタル画像信号に基づいて画像形成ユニット10(10Y,10M,10C,10K)をそれぞれ駆動する。そして、各画像形成ユニット10Y,10M,10C,10Kでは、帯電器12により一様に帯電された像担持体としての感光体ドラム11にデジタル画像信号に応じた静電潜像をレーザ露光器13にてそれぞれ書き込ませる。そして、形成された各静電潜像を各色のトナーが収容される現像器14により現像して各色のトナー像を形成させる。なお、この画像形成装置をカラープリンタとして構成する場合には、外部から入力される画像信号に基づいて各色のトナー像作成を行わせるようにすればよい。
【0025】
そして、各感光体ドラム11に形成されたトナー像は、各感光体ドラム11と中間転写ベルト20とが接する一次転写位置で、一次転写部としての一次転写ロール15により印加される一次転写バイアスにより感光体ドラム11から中間転写ベルト20の表面に一次転写される。このようにして中間転写ベルト20に一次転写されたトナー像は中間転写ベルト20上で重ね合わされ、中間転写ベルト20の回動に伴って二次転写位置(二次転写ニップ域N)へと搬送される。一方、用紙Pは、所定のタイミングで二次転写部としての二次転写装置30の二次転写位置へと搬送され、中間転写ベルト20(バックアップロール24)に対して転写部材としての二次転写ロール31が用紙Pをニップする。そして、二次転写ロール31と対向部材としてのバックアップロール24との間に形成される二次転写電界の作用で、中間転写ベルト20に担持された重ねトナー像が記録材としての用紙Pに二次転写される。その後、トナー像が転写された用紙Pは、第一のベルト搬送装置50および第二のベルト搬送装置60によって定着装置70へと搬送され、トナー像の定着が行われる。一方、二次転写後の中間転写ベルト20は、除電器33によって残留電荷が除電され、また、ベルトクリーナ34によって残留トナーが除去される。
【0026】
次に、上述したプロセスのうち、二次転写について詳細に説明する。二次転写を行う際、二次転写ニップ域Nには、バックアップロール24と二次転写ロール31との間の電位差によって二次転写電界が形成される。ただし、形成される二次転写電界は、二次転写ニップ域Nだけでなく二次転写ニップ域N近傍のプレニップ域PREにも影響を及ぼす。このため、中間転写ベルト20上のトナーが、二次転写ニップ域Nに突入する寸前で用紙Pに転移するおそれがある。二次転写ニップ域Nの直前でトナーの転移が起こった場合、用紙Pに形成される画像にうろこ状ディフェクトを生じるおそれがある。特に、本実施の形態では、トナーとして形状係数が小さい球形トナーを使用しているため、転写性がよい反面、放電などによる僅かな電界の変化でトナーが中間転写ベルト20上または用紙P上で乱れる可能性が高い。また、本実施の形態では、中間転写ベルト20中の電気伝導が主としてイオン伝導によって行われるため、電気伝導が主として電子伝導によって行われる同程度の体積抵抗を有するベルトと比較して、放電による過剰な電荷がベルト内部に蓄積しやすく僅かな電界の変化でトナーが中間転写ベルト20上または用紙P上で乱れる可能性がさらに高くなる。
【0027】
ここで、本実施の形態では、このくさび領域Cに中間転写ベルト20およびバックアップロール24と接触するように導電性フィルム81を配設すると共に、この導電性フィルム81を接地している。このため、くさび領域C内に存在する電荷および二次転写ニップ域Nに突入する直前のバックアップロール24表面に付着した過剰な電荷は、導電性フィルム81により取り除かれる。これにより、くさび領域C内における放電の発生が抑制される。その結果、上述したようなうろこ状ディフェクトの発生は抑制され、良好な画像を得ることが可能になる。
【0028】
なお、本実施の形態では、二次転写装置30を例に説明を行ったが、これに限られるものではなく、トナー像を像担持体としての感光体ドラム11から無端ベルトとしての中間転写ベルト20に一次転写する場合にも適用可能である。このとき、像転写部材としての一次転写ロールと中間転写ベルトとの一次転写ニップ域の手前側にこれら一次転写ロールおよび中間転写ベルトに接触するように電荷除去部材としての導電性フィルムを配設すれば、一次転写におけるトナーの飛び散りも抑制することが可能になる。
【0029】
また、本実施の形態では、所謂中間転写型の画像形成装置について説明を行ったが、これに限られるものではなく、例えば四つの感光体ドラムを並列配置すると共に、これら各感光体ドラムに対向するように循環移動可能に無端ベルトとしての用紙搬送ベルトを配設し、この用紙搬送ベルトの内側に、各感光体ドラムに対向して四つの転写ロールを配設する所謂用紙搬送型の画像形成装置においても適用可能である。この場合は、用紙搬送ベルトと、各転写ロールとのニップ部の手前側に、これら用紙搬送ベルトと転写ロールとに接触するように電荷除去部材としての導電性フィルムを配設すればよい。さらに、本実施の形態では、所謂球形トナーを用いた例について説明を行ったが、これに限られるものではなく、例えば粉砕トナーを用いた場合にも適用可能である。さらにまた、本実施の形態では、中間転写ベルト20としてイオン伝導性導電剤あるいは導電性ポリマーを含有させたものを用いていたが、これに限られるものではなく、例えばカーボンブラック等の電子伝導性導電剤を含有させたものにも適用可能である。この場合は、上述したようなうろこ状ディフェクトの他の放電ディフェクトの発生を防止することが可能になる。
【0030】
そして、本実施の形態では、二次転写装置30において二次転写ロール31を用いていたが、これに限られるものではなく、二次転写ロール31に代えて例えば図3に示す転写ベルトユニット90を用いることも可能である。この転写ベルトユニット90は、無端状ベルトからなる二次転写搬送ベルト91と、この二次転写搬送ベルト91を張架する駆動ロール92およびアイドルロール93と、二次転写搬送ベルト91をクリーニングするクリーニングブレード94とを有している。二次転写搬送ベルト91は、クロロプレンゴムやEPDMゴムといった弾性材料に導電性カーボンブラックを分散処理してなる基材層と、この基材層の上に厚さ500μmに形成されるPTFE処理をしたコート層とを有しており、例えば体積抵抗率が8logΩ・cmである。この二次転写搬送ベルト91は、駆動ロール92によって駆動され、アイドルロール93によって所定のテンションが与えられている。駆動ロール92は、二次転写搬送ベルト91および中間転写ベルト20を挟んでバックアップロール24に圧接配置されると共に接地され、二次転写搬送ベルト91上に搬送される用紙Pに二次転写を行う二次転写ロールとして機能している。なお、二次転写搬送ベルト91の下流側には、二次転写搬送ベルト91上を搬送される用紙Pを剥離するための剥離装置95が配設されている。この剥離装置は、電源96により所定の剥離バイアス(本実施の形態では+3kV)が印加されるのこぎり歯状の金属電極と、この金属電極を支持する樹脂製のガイドとを有している。このような転写ベルトユニット90を用いることにより、用紙Pに対する二次転写特性を向上させることが可能になる。
【0031】
―実施の形態2―
本実施の形態は、実施の形態1と略同様であるが、除電部材80を短冊状のフィルムではなく無端ベルトで構成するようにしたものである。なお、本実施の形態において、実施の形態1と同様のものについては、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
【0032】
図4は、本実施の形態に係る二次転写装置30を示す図である。本実施の形態において、除電部材80は、バックアップロール24に掛け渡される無端状の導電性ベルト83と、バックアップロール24と共にこの無端状の導電性ベルト83を張架する張架ロール84、85とを有している。導電性ベルト83は、中間転写ベルト20より駆動力を受けて中間転写ベルト20と共に同方向に回動するようになっており、張架ロール84、85のうち、二次転写ニップ域Nの上流側すなわちプレニップ域PREにある張架ロール84が接地されている。なお、導電性ベルト83の材質は、実施の形態1における導電性フィルム81と同じものである。
【0033】
本実施の形態においては、中間転写ベルト20およびバックアップロール24と接触するように導電性ベルト83を配設すると共に、この導電性ベルト83を張架する張架ロール84を接地している。このため、実施の形態1と同様に、くさび領域C内に存在する電荷および二次転写ニップ域Nに突入する直前のバックアップロール24表面に付着した電荷は、導電性フィルム81により取り除かれる。これにより、くさび領域C内における二次転写電界は非常に小さなものとなり、この領域における放電の発生が抑制される。その結果、上述したようなうろこ状ディフェクトの発生は抑制され、良好な画像を得ることが可能になる。また、本実施の形態では、導電性ベルト83が中間転写ベルト20と共に回動することから、両者間に働く摺動抵抗が導電性フィルム81の場合と比較して小さくなるため、導電性ベルト83の摩耗量が少なくて済み、その分長寿命化を図ることができる。
【0034】
ところで、実施の形態1および2では、プレニップ域PREにおいて中間転写ベルト20およびバックアップロール24の両者に、接地された導電性フィルム81あるいは導電性ベルト83を接触させるようにしていた。これは、導電性フィルム81あるいは導電性ベルト83の配設位置とうろこ状ディフェクトの発生との関係を調査した実験結果に基づいて決定されたものである。次に、実験の詳細について説明する。
【0035】
図5は、この実験で評価を行った条件と実験結果との関係を示す図表である。サンプル数は5つ(番号1〜5)である。ここで、番号1〜4では、導電性フィルム81を用いており、番号5では導電性ベルト83を用いている。また、導電性フィルム81を用いた番号1〜4のうち、番号1〜3の導電性フィルム81は電子伝導型であり、番号4の導電性フィルム81はイオン伝導型である。なお、番号5の導電性ベルト83は電子伝導型である。さらに、番号1〜4のうち、番号1および4は導電性フィルム81が中間転写ベルト20およびバックアップロール24の両者に接触し(図2参照)、番号2は導電性フィルム81が中間転写ベルト20のみに接触し(図6(a)参照)、番号3は導電性フィルム81がバックアップロール24のみに接触する(図6(b)参照)。なお、番号5の導電性ベルト83は、その構成上、必ず中間転写ベルト20およびバックアップロール24の両者に接触する(図4参照)。
【0036】
また、その評価は、低温低湿環境(温度10℃、湿度15%)下において、画像濃度が10%刻みに100%から10%まで段階的に設定された階調パターンを、単色、二次色、三次色でそれぞれプリントし、うろこ状ディフェクトの発生の有無を目視確認することによって行った。プリントを行う際、多重色(二次色、三次色)のトナー像が転写できるよう、二次転写装置30における二次転写バイアスを−2〜5kVの範囲で調整した。
【0037】
その結果、中間転写ベルト20およびバックアップロール24の両者に導電性フィルム81あるいは導電性ベルト83を接触させる番号1、4および5ではうろこ状ディフェクトが発生しないことを確認した。つまり、導電性フィルム81の電気伝導が電子伝導性であるかイオン伝導性であるかは無関係であり、また、その形状は短冊状(導電性フィルム81)であっても無端ベルト状(導電性ベルト83)であってもよいことが判明した。一方、中間転写ベルト20およびバックアップロール24のどちらか一方に導電性フィルム81を接触させる番号2、3ではうろこ状ディフェクトが発生することを確認した。以上の結果より、中間転写ベルト20およびバックアップロール24の両者に導電性部材を接触配置することが重要であることが理解される。
【0038】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、うろこ状ディフェクトの発生を抑制し、良好な画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態1に係る画像形成装置を示す図である。
【図2】実施の形態1における二次転写装置を示す図である。
【図3】転写ベルトユニットを用いた二次転写装置を示す図である。
【図4】実施の形態2における二次転写装置を示す図である。
【図5】評価実験の条件と実験結果との関係を示す図表である。
【図6】(a)(b)は、評価実験の条件の一例を示す図である。
【符号の説明】
10(10Y,10M,10C,10K)…画像形成ユニット、20…中間転写ベルト、21…駆動ロール、22…従動ロール、23…テンションロール、24…バックアップロール、25…従動ロール、30…二次転写装置、31…二次転写ロール、32…給電ロール、32a…二次転写バイアス電源、40…用紙トレイ、70…定着装置、80…除電部材、81…導電性フィルム、82…支持部材、83…導電性ベルト、84、85…張架ロール、90…転写ベルトユニット、91…二次転写搬送ベルト、92…駆動ロール、93…アイドルロール、C…くさび領域、N…二次転写ニップ域、P…用紙、PRE…プレニップ域[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine and a laser printer, and more particularly, to an image forming apparatus that forms an image on a recording material via an intermediate transfer belt.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art As a conventional image forming apparatus, there has been known an image forming apparatus in which each color component toner image is sequentially primary-transferred onto an intermediate transfer belt, and the superimposed toner image superimposed on the intermediate transfer belt is secondarily transferred onto paper. Here, as a secondary transfer device that performs secondary transfer, for example, a secondary transfer roll that is disposed in contact with the toner image bearing surface of the intermediate transfer belt, and is disposed to face the secondary transfer roll with the intermediate transfer belt interposed therebetween. A roll having a backup roll and a bias applying device for applying a secondary transfer bias via the secondary transfer roll and the backup roll is widely used. Further, in this type of image forming apparatus, there is a technique of forming an intermediate transfer belt using a material having ion conductivity in order to impart a certain degree of conductivity to the intermediate transfer belt (see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-8-87156 (page 5, FIG. 1)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, when an image is formed using an intermediate transfer belt having ion conductivity, a fish scale-like image quality defect (hereinafter referred to as a scale-like defect) occurs in an image transferred to a sheet. Issues were seen. The inventor of the present invention has examined this image quality defect. As a result, the scale-like defect was detected in the pre-nip area immediately before the paper entered the nip area (transfer nip area) between the intermediate transfer belt and the secondary transfer roll. It was found that the discharge occurred due to the gap discharge generated between the battery and the backup roll. In particular, when a so-called spherical toner having a high transfer efficiency is used as the toner, the toner is easily detached from the intermediate transfer belt even by a weak discharge because the adhesion of the toner is reduced. State defects are likely to occur.
[0005]
The above-mentioned Patent Document 1 discloses a technique in which an entrance auxiliary electrode is spaced apart from a contact position on the pre-nip side between a backup roll and an intermediate transfer belt and at a distance that allows a gap discharge with respect to the intermediate transfer belt. However, even when the entrance auxiliary electrode is provided, it is not possible to suppress the occurrence of the scaly defect described above.
[0006]
The present invention has been made to solve the above technical problems, and an object of the present invention is to suppress the occurrence of scaly defects and obtain a good image.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
An image forming apparatus according to an aspect of the invention includes an image carrier that carries a toner image, an intermediate transfer belt that is disposed to face the image carrier, and a primary transfer that primarily transfers the toner image on the image carrier to the intermediate transfer belt. And a secondary transfer unit that secondary-transfers the toner image on the intermediate transfer belt to the recording material, and the secondary transfer unit is a transfer member that is arranged in contact with the toner image bearing surface of the intermediate transfer belt. An opposing member opposing the transfer member and in contact with the intermediate transfer belt; and a contact member disposed in contact with the intermediary transfer belt and the opposing member on the side of a transfer nip formed by the intermediate transfer belt and the transfer member. And characterized in that:
[0008]
Here, it is possible to further include a bias applying section for applying a predetermined secondary transfer bias between the transfer member and the opposing member, and the contact member is electrically grounded. Further, the contact member has a strip-like shape having one end fixed and the other end extending toward the transfer nip, or an endless belt-like shape stretched over the opposing member. Can be characterized. Further, the intermediate transfer belt contains a conductive polymer and / or an ion conductive conductive agent as a conductive agent, and has a volume resistivity of 10 to 14 log Ω · cm. .
[0009]
From another viewpoint, the image forming apparatus according to the present invention includes an image carrier on which a toner image is carried, an endless belt rotatably disposed opposite to the image carrier, and an image carrier. An image transfer member that is arranged in contact with the endless belt facing the body, and contacts the endless belt and the image transfer member at the entrance of the transfer nip formed by the endless belt and the image transfer member to remove charges at the contact site And a charge removing member.
[0010]
Here, the endless belt is an intermediate transfer belt on which the toner image on the image carrier is transferred intermediately, or a recording material transport belt for transporting a recording material on which the toner image on the image carrier is transferred. It can be characterized by the following. Further, the charge removal member may be characterized in that the volume resistivity is 8 to 13 logΩ · cm.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
-Embodiment 1-
FIG. 1 shows an image forming apparatus according to the first embodiment. This is a so-called tandem type or so-called intermediate transfer type image forming apparatus. For example, a plurality of image forming units 10 (specifically, 10Y, 10M, 10C, 10K) on which respective color component toner images are formed by an electrophotographic method. ), An intermediate transfer belt 20 for sequentially transferring (primary transfer) and holding each color component toner image formed by each image forming unit 10, and a sheet as a recording material using a superimposed image transferred on the intermediate transfer belt 20. The image forming apparatus includes a secondary transfer device 30 for performing secondary transfer (collective transfer) to P, and a fixing device 70 for fixing the secondary-transferred image onto the sheet P.
[0012]
In the present embodiment, each image forming unit 10 includes a charger 12 for charging the photosensitive drum 11 around the photosensitive drum 11 rotating in the direction of arrow A, and an electrostatic latent image on the photosensitive drum 11. A laser exposure unit 13 for writing (an exposure beam is indicated by a symbol Bm in the figure), a developing unit 14 containing each color component toner and visualizing an electrostatic latent image on the photosensitive drum 11, and on the photosensitive drum 11 An electrophotographic device such as a primary transfer roll 15 for transferring each color component toner image to the intermediate transfer belt 20 and a drum cleaner 16 for removing residual toner on the photosensitive drum 11 are sequentially arranged.
[0013]
Here, the photosensitive drum 11 is formed by forming an organic photosensitive layer on the surface of a thin cylindrical drum made of metal. The charger 12 discharges the photosensitive drum 11 to charge the photosensitive drum 11 to, for example, -500V. Further, the laser exposure device 13 performs exposure according to the image signal, and lowers the surface potential of the photosensitive drum 11 charged by the charger 12 to, for example, -200 V, thereby forming an electrostatic latent image corresponding to the image information. Form. Furthermore, the developing device 14 has a built-in two-component developer in which yellow, magenta, cyan, and black toners are mixed with a carrier obtained by coating a magnetic substance with a semiconductive substance, respectively. The carrier and the toner are agitated and rub against each other to charge the toner to a negative polarity. Thereafter, the toner is conveyed over the developing sleeve, and is reversely developed on an exposed portion on the surface of the photosensitive drum 11 by a developing bias applied to the developing sleeve. You.
[0014]
Here, the toner used in the present embodiment has a polarity that is negatively charged, and is obtained by a suspension polymerization method, an emulsion aggregation coalescence method, a dissolution suspension method, or the like. Fine particles obtained by internally adding a colorant and a wax to a binder resin. The particle size was measured by a Coulter counter (manufactured by Coulter), and the volume average particle size was about 5 μm, and the particle size distribution index (GSD) was 1.23. The toner shape (degree of spherical shape) is represented by a shape factor, and an enlarged photograph of the toner obtained by an optical microscope (Microphoto FXA: manufactured by Nikon) is subjected to image analysis using an image analyzer Luzex3 (manufactured by Nireco), and the following equation is obtained. Was calculated.
[0015]
(Equation 1)
Figure 2004333521
[0016]
This equation represents the ratio between the projected area of the toner and the area of a circle circumscribing the toner, and is 100 in the case of a true sphere, and the number increases as the shape becomes farther from the sphere. If the shape factor is small, the amount of toner (residual toner) remaining without being transferred at the time of transfer decreases, so the shape factor of the toner is desirably about 100 to 140. In the present embodiment, The shape factors of the yellow, magenta, cyan, and black color component toners were in the range of 129 to 134. Then, a plurality of inorganic fine particles such as silica and titania having an average particle size of 5 to 200 nm were externally added to the toner to obtain a two-component developer.
[0017]
Further, the intermediate transfer belt 20 is wound around a plurality of (five in the present embodiment) support rolls 21 to 25 and is configured to rotate in the arrow B direction. Here, the support roll 21 is a drive roll of the intermediate transfer belt 20, the support rolls 22 and 25 are driven rolls, the support roll 23 is a tension roll for adjusting the tension of the intermediate transfer belt 20, and the support roll 24 is a secondary roll as described later. This is a backup roll of the transfer device 30. Here, the intermediate transfer belt 20 is made of a resin such as polyimide or polyamide and an appropriate amount of an ion conductive conductive agent such as a sulfonate, a quaternary ammonium salt, and various surfactants (cationic, anionic or nonionic). Used, having a volume resistivity of 10 8 -10 14 Ω · cm, and its thickness is set to, for example, 0.1 mm. Further, instead of the ion conductive agent, various conductive polymers can be contained in the resin. Further, a primary transfer bias (positive polarity in the present embodiment) having a polarity opposite to the charge polarity of the toner is applied to the primary transfer roll 15, so that the toner image on the photosensitive drum 11 is transferred to the intermediate transfer roller 15. The toner is electrostatically attracted to each of the belts 20 and is formed on the intermediate transfer belt 20 as a superimposed toner image.
[0018]
Further, the secondary transfer device 30 includes a secondary transfer roll 31 that is disposed in pressure contact with the toner carrying surface of the intermediate transfer belt 20 and a counter electrode of the secondary transfer roll 31 that is disposed on the back side of the intermediate transfer belt 20. A backup roll 24 is provided, and a metal power supply roll 32 to which a secondary transfer bias is stably applied is abutted on the backup roll 24. In the present embodiment, the secondary transfer roll 31 is made of a urethane rubber tube with carbon dispersed on the surface, and is made of foamed urethane rubber with carbon dispersed inside. Further, the roll surface is coated with fluorine and has a volume resistance of 10%. 3 -10 10 The roll is formed to have a roll diameter of 28 mm in Ω, and the hardness is set to, for example, 30 ° (Asuka C). The backup roll 24 is made of a tube of EPDM and NBR blended rubber in which carbon is dispersed on the surface, and is made of EPDM rubber inside, and is formed so that the surface resistivity is 7 to 10 log Ω / □ and the roll diameter is 28 mm. The hardness is set to, for example, 70 ° (Asuka C).
[0019]
Further, a static eliminator 33 for neutralizing the surface of the intermediate transfer belt 20 after the secondary transfer is provided on the downstream side in the moving direction of the intermediate transfer belt 20 as viewed from the secondary transfer roll 31, and further on the downstream side, the surface of the intermediate transfer belt 20 is provided. A belt cleaner 34 for cleaning is provided. On the other hand, an image density sensor 35 for performing image quality adjustment is provided on the upstream side in the moving direction of the intermediate transfer belt 20 as viewed from the secondary transfer roll 31, and on the upstream side of the yellow image forming unit 10Y, A reference sensor (home position sensor) 36 that generates a reference signal serving as a reference for setting image forming timing in each image forming unit 10 (10Y, 10M, 10C, 10K) is arranged. The reference sensor 36 recognizes a predetermined mark provided on the back side of the intermediate transfer belt 20 and generates a reference signal. In response to an instruction from the control unit 37 based on the recognition of the reference signal, each image forming unit 10 (10Y, 10M, 10C, 10K) is configured to start image formation.
[0020]
Further, the paper transport system feeds out the paper P from the paper tray 40 at a predetermined timing by the paper feed roll 41 and sends the paper P to the secondary transfer position via the transport roll 42 and the transport chute 43. Then, the sheet P after the secondary transfer is guided from the first belt conveying device 50 to the second belt conveying device 60, and is conveyed to the fixing device 70 by the second belt conveying device 60. I have.
[0021]
FIG. 2 is a diagram illustrating the secondary transfer device 30 according to the present embodiment. A secondary transfer bias (negative in this embodiment) having the same polarity as the toner is applied to the power supply roll 32 by a secondary transfer bias power supply 32a as a bias applying unit, while the secondary transfer roll 31 is grounded. You. As a result, the toner image on the intermediate transfer belt 20 is secondarily transferred to the sheet P.
[0022]
In addition, when viewed from the secondary transfer nip area N where the secondary transfer roll 31 and the intermediate transfer belt 20 are in contact with each other, the static elimination member 80 is disposed in the pre-nip area PRE upstream of the rotation direction B of the intermediate transfer belt 20. Have been. The static elimination member 80 extends toward a wedge area C surrounded by the backup roll 24 and the intermediate transfer belt 20, and has a free end contacting both the backup roll 24 and the intermediate transfer belt 20 and having the other end. It has a strip-shaped conductive film 81 whose fixed end side is grounded, and a support member 82 that sandwiches the fixed end side of the conductive film 81 and fixes it to a frame (not shown). The conductive film 81 is made of, for example, a material in which carbon black is dispersed in polyimide as a base material, has a volume resistivity of 10.5 log Ω · cm, a thickness of 90 μm, and a length from the fixed end to the free end of 5 cm. The width of the free length protruding from the support member 82 is 3 cm and the length in the direction orthogonal to the rotation direction B of the intermediate transfer belt 20 is the same as that of the backup roll 24. In addition, the free end of the conductive film 81 is disposed so as to be in contact with the intermediate transfer belt 20 and the backup roll 24 by 2 mm upstream from the contact start position. Further, since the secondary transfer roll 31 is disposed upstream of the contact start position in the rotation direction B of the intermediate transfer belt 20 (angle 14 °, bite amount 0.9 mm), the secondary transfer roll 31 is When the conductive film 81 contacts the intermediate transfer belt 20, the conductive film 81 surely contacts the intermediate transfer belt 20 and the backup roll 24. In the present embodiment, an electron conductive type is used as the conductive agent of the conductive film 81, but an ion conductive type may be used. The volume resistivity of the conductive film 81 can be appropriately selected from the range of 8 to 13 log Ω · cm.
[0023]
Next, an image forming process of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described. When a start switch (not shown) is turned on by a user, a predetermined image forming process is executed. More specifically, for example, when this image forming apparatus is configured as a digital color copying machine, a document set on a document table (not shown) is read by a color image reading device (not shown), and the read signal is read by an image reading device. The signal is converted into a digital image signal by signal processing, temporarily stored in a memory, and a toner image of each color is formed based on the stored digital image signals of four colors (Y, M, C, K). To
[0024]
That is, the image forming units 10 (10Y, 10M, 10C, 10K) are respectively driven based on the digital image signals of each color obtained by the image signal processing. Then, in each of the image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K, the electrostatic latent image corresponding to the digital image signal is charged on the photosensitive drum 11 as an image carrier charged uniformly by the charger 12 with the laser exposure device 13 To write each. Each of the formed electrostatic latent images is developed by the developing device 14 containing the toner of each color to form a toner image of each color. When this image forming apparatus is configured as a color printer, it is only necessary to make toner images of each color based on an image signal input from the outside.
[0025]
Then, the toner image formed on each photoconductor drum 11 is transferred by a primary transfer bias applied by a primary transfer roll 15 as a primary transfer unit at a primary transfer position where each photoconductor drum 11 and the intermediate transfer belt 20 are in contact with each other. The primary transfer is performed from the photosensitive drum 11 to the surface of the intermediate transfer belt 20. The toner image primary-transferred onto the intermediate transfer belt 20 in this manner is superimposed on the intermediate transfer belt 20, and is conveyed to a secondary transfer position (secondary transfer nip area N) with the rotation of the intermediate transfer belt 20. Is done. On the other hand, the sheet P is conveyed at a predetermined timing to a secondary transfer position of a secondary transfer device 30 as a secondary transfer unit, and is transferred to the intermediate transfer belt 20 (backup roll 24) as a secondary transfer member. The roll 31 nips the paper P. Then, by the action of the secondary transfer electric field formed between the secondary transfer roll 31 and the backup roll 24 as the opposing member, the superimposed toner image carried on the intermediate transfer belt 20 is transferred onto the paper P as a recording material. Next is transferred. Thereafter, the paper P on which the toner image has been transferred is transported to the fixing device 70 by the first belt transport device 50 and the second belt transport device 60, and the toner image is fixed. On the other hand, in the intermediate transfer belt 20 after the secondary transfer, the residual charges are removed by the charge remover 33, and the residual toner is removed by the belt cleaner 34.
[0026]
Next, the secondary transfer among the above-described processes will be described in detail. When performing the secondary transfer, a secondary transfer electric field is formed in the secondary transfer nip area N by a potential difference between the backup roll 24 and the secondary transfer roll 31. However, the formed secondary transfer electric field affects not only the secondary transfer nip area N but also the pre-nip area PRE near the secondary transfer nip area N. For this reason, the toner on the intermediate transfer belt 20 may be transferred to the sheet P just before the toner enters the secondary transfer nip area N. If toner transfer occurs immediately before the secondary transfer nip area N, a scale defect may occur in an image formed on the paper P. In particular, in the present embodiment, a spherical toner having a small shape coefficient is used as the toner, so that the transferability is good, but the toner is transferred onto the intermediate transfer belt 20 or the paper P by a slight change in the electric field due to discharge or the like. It is likely to be disturbed. Further, in the present embodiment, since electric conduction in the intermediate transfer belt 20 is mainly performed by ionic conduction, excessive electric discharge is caused by the discharge as compared with a belt having similar volume resistance in which electric conduction is mainly performed by electronic conduction. Such electric charges easily accumulate inside the belt, and the possibility that the toner is disturbed on the intermediate transfer belt 20 or the paper P by a slight change in the electric field is further increased.
[0027]
Here, in the present embodiment, the conductive film 81 is provided in the wedge area C so as to be in contact with the intermediate transfer belt 20 and the backup roll 24, and the conductive film 81 is grounded. Therefore, the electric charges existing in the wedge area C and the excessive electric charges adhering to the surface of the backup roll 24 immediately before entering the secondary transfer nip area N are removed by the conductive film 81. Thereby, generation of discharge in the wedge region C is suppressed. As a result, the occurrence of scaly defects as described above is suppressed, and a good image can be obtained.
[0028]
In the present embodiment, the secondary transfer device 30 has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and the toner image is transferred from the photosensitive drum 11 as an image carrier to the intermediate transfer belt as an endless belt. Also, the present invention can be applied to the case where the primary transfer is performed to the transfer roller 20. At this time, a conductive film as a charge removing member is disposed in front of the primary transfer nip area between the primary transfer roll as the image transfer member and the intermediate transfer belt so as to contact the primary transfer roll and the intermediate transfer belt. For example, it is possible to suppress the scattering of the toner in the primary transfer.
[0029]
Further, in the present embodiment, a so-called intermediate transfer type image forming apparatus has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, four photosensitive drums are arranged in parallel and opposed to each of these photosensitive drums. A so-called paper transport type image forming in which a paper transport belt as an endless belt is disposed so as to be capable of circulating movement, and four transfer rolls are disposed inside the paper transport belt so as to face each photosensitive drum. It is also applicable to devices. In this case, a conductive film as a charge removing member may be provided in front of the nip portion between the paper transport belt and each transfer roll so as to contact the paper transport belt and the transfer roll. Furthermore, in the present embodiment, an example using so-called spherical toner has been described. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to, for example, a case using pulverized toner. Further, in the present embodiment, the intermediate transfer belt 20 is a belt containing an ion-conductive conductive agent or a conductive polymer. However, the present invention is not limited to this. It is also applicable to those containing a conductive agent. In this case, it is possible to prevent the occurrence of another discharge defect other than the scaly defect described above.
[0030]
In the present embodiment, the secondary transfer roll 31 is used in the secondary transfer device 30. However, the present invention is not limited to this. For example, instead of the secondary transfer roll 31, a transfer belt unit 90 shown in FIG. Can also be used. The transfer belt unit 90 includes a secondary transfer / conveyance belt 91 formed of an endless belt, a driving roll 92 and an idle roll 93 for stretching the secondary transfer / conveyance belt 91, and a cleaning for cleaning the secondary transfer / conveyance belt 91. And a blade 94. The secondary transfer conveyance belt 91 has a base material layer formed by dispersing conductive carbon black in an elastic material such as chloroprene rubber or EPDM rubber, and has been subjected to a PTFE treatment to a thickness of 500 μm on the base material layer. And a coat layer, for example, having a volume resistivity of 8 log Ω · cm. The secondary transfer conveyance belt 91 is driven by a drive roll 92, and is given a predetermined tension by an idle roll 93. The drive roll 92 is disposed in pressure contact with the backup roll 24 with the secondary transfer conveyance belt 91 and the intermediate transfer belt 20 interposed therebetween and is grounded, and performs secondary transfer on the paper P conveyed on the secondary transfer conveyance belt 91. It functions as a secondary transfer roll. Note that a separation device 95 for separating the sheet P conveyed on the secondary transfer conveyance belt 91 is provided downstream of the secondary transfer conveyance belt 91. The peeling device includes a saw-toothed metal electrode to which a predetermined peeling bias (+3 kV in the present embodiment) is applied by a power supply 96, and a resin guide that supports the metal electrode. By using such a transfer belt unit 90, it is possible to improve the secondary transfer characteristics for the paper P.
[0031]
-Embodiment 2-
The present embodiment is substantially the same as the first embodiment, except that the static elimination member 80 is formed by an endless belt instead of a strip film. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the detailed description thereof will be omitted.
[0032]
FIG. 4 is a diagram illustrating the secondary transfer device 30 according to the present embodiment. In the present embodiment, the static elimination member 80 includes an endless conductive belt 83 stretched over the backup roll 24, and stretching rolls 84, 85 that stretch the endless conductive belt 83 together with the backup roll 24. have. The conductive belt 83 receives the driving force from the intermediate transfer belt 20 and rotates in the same direction together with the intermediate transfer belt 20. The conductive belt 83 is upstream of the secondary transfer nip region N among the stretching rolls 84 and 85. The stretching roll 84 on the side, ie, the pre-nip area PRE, is grounded. The material of the conductive belt 83 is the same as that of the conductive film 81 in the first embodiment.
[0033]
In the present embodiment, a conductive belt 83 is provided so as to be in contact with the intermediate transfer belt 20 and the backup roll 24, and a stretching roll 84 that stretches the conductive belt 83 is grounded. Therefore, similarly to the first embodiment, the electric charge existing in the wedge area C and the electric charge attached to the surface of the backup roll 24 immediately before entering the secondary transfer nip area N are removed by the conductive film 81. As a result, the secondary transfer electric field in the wedge region C becomes very small, and the occurrence of discharge in this region is suppressed. As a result, the occurrence of scaly defects as described above is suppressed, and a good image can be obtained. Further, in the present embodiment, since the conductive belt 83 rotates together with the intermediate transfer belt 20, the sliding resistance acting between them is smaller than that in the case of the conductive film 81. Requires a small amount of wear, and the life can be prolonged accordingly.
[0034]
In the first and second embodiments, the grounded conductive film 81 or the conductive belt 83 is brought into contact with both the intermediate transfer belt 20 and the backup roll 24 in the pre-nip region PRE. This is determined on the basis of an experimental result obtained by investigating the relationship between the arrangement position of the conductive film 81 or the conductive belt 83 and the occurrence of scaly defects. Next, details of the experiment will be described.
[0035]
FIG. 5 is a chart showing the relationship between the conditions evaluated in this experiment and the experimental results. The number of samples is five (numbers 1 to 5). Here, in the numbers 1 to 4, the conductive film 81 is used, and in the number 5, the conductive belt 83 is used. Further, among the numbers 1 to 4 using the conductive film 81, the conductive films 81 of the numbers 1 to 3 are of an electron conductive type, and the conductive film 81 of a number 4 is an ion conductive type. In addition, the conductive belt 83 of No. 5 is an electronic conduction type. Further, among the numbers 1 to 4, the numbers 1 and 4 indicate that the conductive film 81 is in contact with both the intermediate transfer belt 20 and the backup roll 24 (see FIG. 2), and the number 2 indicates that the conductive film 81 is No. 3, the conductive film 81 contacts only the backup roll 24 (see FIG. 6 (b)). The conductive belt 83 of No. 5 always comes into contact with both the intermediate transfer belt 20 and the backup roll 24 due to its configuration (see FIG. 4).
[0036]
In addition, the evaluation is performed in a low-temperature, low-humidity environment (temperature: 10 ° C., humidity: 15%) by using a gradation pattern in which the image density is set stepwise from 100% to 10% in increments of 10%. Each of the tertiary colors was printed, and the presence or absence of scale-like defects was visually checked. At the time of printing, the secondary transfer bias in the secondary transfer device 30 was adjusted in the range of −2 to 5 kV so that a toner image of multiple colors (secondary and tertiary colors) could be transferred.
[0037]
As a result, it was confirmed that scaly defects did not occur at Nos. 1, 4, and 5 in which the conductive film 81 or the conductive belt 83 was brought into contact with both the intermediate transfer belt 20 and the backup roll 24. In other words, it does not matter whether the electrical conductivity of the conductive film 81 is electron conductivity or ion conductivity. Even if the shape of the conductive film 81 is a strip (conductive film 81), the shape is an endless belt (conductive film). Belt 83). On the other hand, it was confirmed that scaly defects were generated at Nos. 2 and 3 in which the conductive film 81 was brought into contact with either the intermediate transfer belt 20 or the backup roll 24. From the above results, it is understood that it is important to place the conductive member in contact with both the intermediate transfer belt 20 and the backup roll 24.
[0038]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to suppress the occurrence of scaly defects and obtain a good image.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating an image forming apparatus according to a first embodiment.
FIG. 2 is a diagram showing a secondary transfer device according to the first embodiment.
FIG. 3 is a diagram illustrating a secondary transfer device using a transfer belt unit.
FIG. 4 is a diagram illustrating a secondary transfer device according to a second embodiment.
FIG. 5 is a table showing the relationship between the conditions of the evaluation experiment and the experiment results.
FIGS. 6A and 6B are diagrams illustrating an example of conditions for an evaluation experiment.
[Explanation of symbols]
10 (10Y, 10M, 10C, 10K) image forming unit, 20 intermediate transfer belt, 21 drive roll, 22 driven roll, 23 tension roll, 24 backup roll, 25 driven roll, 30 secondary Transfer device, 31: Secondary transfer roll, 32: Power supply roll, 32a: Secondary transfer bias power supply, 40: Paper tray, 70: Fixing device, 80: Static elimination member, 81: Conductive film, 82: Support member, 83 ... conductive belt, 84, 85 ... tension roll, 90 ... transfer belt unit, 91 ... secondary transfer conveyance belt, 92 ... drive roll, 93 ... idle roll, C ... wedge area, N ... secondary transfer nip area, P: paper, PRE: prenip area

Claims (9)

トナー像が担持される像担持体と、
前記像担持体に対向配置される中間転写ベルトと、
前記像担持体上のトナー像を前記中間転写ベルトに一次転写する一次転写部と、
前記中間転写ベルト上のトナー像を記録材に二次転写する二次転写部と
を備え、
前記二次転写部は、
前記中間転写ベルトのトナー像担持面に対して接触配置される転写部材と、
前記転写部材に対向して前記中間転写ベルトに接触配置される対向部材と、
前記中間転写ベルトと前記転写部材とによって形成される転写ニップ入り口側で当該中間転写ベルトと前記対向部材とに接触配置される接触部材と
を有することを特徴とする画像形成装置。
An image carrier on which the toner image is carried;
An intermediate transfer belt arranged to face the image carrier,
A primary transfer unit that primarily transfers the toner image on the image carrier to the intermediate transfer belt,
A secondary transfer unit for secondary transfer of the toner image on the intermediate transfer belt to a recording material,
The secondary transfer unit,
A transfer member arranged in contact with the toner image bearing surface of the intermediate transfer belt,
An opposing member disposed in contact with the intermediate transfer belt in opposition to the transfer member,
An image forming apparatus, comprising: a contact member disposed in contact with the intermediate transfer belt and the opposing member at an entrance side of a transfer nip formed by the intermediate transfer belt and the transfer member.
前記転写部材と前記対向部材との間に所定の二次転写バイアスを印加するバイアス印加部をさらに有し、
前記接触部材は電気的に接地されていることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
A bias applying unit that applies a predetermined secondary transfer bias between the transfer member and the facing member,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the contact member is electrically grounded.
前記接触部材は、一端が固定され、他端が前記転写ニップに向かって延設される短冊状の形状を有していることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the contact member has a strip shape having one end fixed and the other end extending toward the transfer nip. 3. 前記接触部材は、前記対向部材に張架される無端ベルト状の形状を有していることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1, wherein the contact member has an endless belt shape that is stretched over the facing member. 前記中間転写ベルトは、導電剤として導電ポリマーおよび/またはイオン伝導性導電剤を含有していると共に、当該中間転写ベルトの体積抵抗率が10〜14logΩ・cmであることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。The intermediate transfer belt contains a conductive polymer and / or an ion conductive conductive agent as a conductive agent, and has a volume resistivity of 10 to 14 log Ω · cm. The image forming apparatus according to any one of the preceding claims. トナー像が担持される像担持体と、
前記像担持体に対向して回動可能に配設される無端ベルトと、
前記像担持体に対向して前記無端ベルトに接触配置される像転写部材と、
前記無端ベルトと前記像転写部材とによって形成される転写ニップ入り口側で当該無端ベルトおよび当該像転写部材に接触して接触部位の電荷を除去する電荷除去部材と
を有することを特徴とする画像形成装置。
An image carrier on which the toner image is carried;
An endless belt rotatably arranged facing the image carrier,
An image transfer member disposed in contact with the endless belt opposite to the image carrier;
An image forming apparatus comprising: a charge removing member that removes a charge at a contact portion by contacting the endless belt and the image transfer member at an entrance of a transfer nip formed by the endless belt and the image transfer member. apparatus.
前記無端ベルトは、前記像担持体上のトナー像が中間的に転写される中間転写ベルトであることを特徴とする請求項6記載の画像形成装置。7. The image forming apparatus according to claim 6, wherein the endless belt is an intermediate transfer belt on which a toner image on the image carrier is transferred in an intermediate manner. 前記無端ベルトは、前記像担持体上のトナー像が転写される記録材を搬送する記録材搬送ベルトであることを特徴とする請求項6記載の画像形成装置。7. The image forming apparatus according to claim 6, wherein the endless belt is a recording material transport belt that transports a recording material on which the toner image on the image carrier is transferred. 前記電荷除去部材の体積抵抗率は8〜13logΩ・cmであることを特徴とする請求項6記載の画像形成装置。7. The image forming apparatus according to claim 6, wherein the charge removing member has a volume resistivity of 8 to 13 log [Omega] .cm.
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