JP2005157068A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、像担持体上に形成された画像を、搬送手段で搬送される転写材に転写する画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus that transfers an image formed on an image carrier onto a transfer material conveyed by a conveying unit.
従来、複写機、プリンタ、プロッタ、ファクシミリのような画像形成装置においては、電子写真方式や静電記録方式等の画像形成手段で感光体等の像担持体上に画像を形成した後、この像担持体上の画像を搬送手段で搬送される転写材(記録用紙等)に転写し、定着して画像を形成している。
このような画像形成装置において、転写材として広幅で長尺な用紙を用い、長尺搬送を行なう場合には、用紙にバックテンションを与え、斜行させることなく搬送させることにより、シワ、画像転写抜け、画像ブレ等を防止していることが多い。また、倍率の変動等を抑制する目的で、画像定着部、給紙レジスト部の線速を制御することにより、画像転写部における転写紙線速を感光体線速と等速にする技術が知られている(例えば特許文献1参照)。
Conventionally, in an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a plotter, and a facsimile, an image is formed on an image carrier such as a photosensitive member by an image forming means such as an electrophotographic method or an electrostatic recording method, The image on the carrier is transferred to a transfer material (recording paper or the like) conveyed by the conveying means and fixed to form an image.
In such an image forming apparatus, when a wide and long sheet is used as a transfer material and long conveyance is performed, a back tension is applied to the sheet, and the sheet is conveyed without being skewed. In many cases, omission, image blurring, and the like are prevented. In addition, a technique is known in which the linear speed of the transfer paper in the image transfer unit is made equal to the linear velocity of the photosensitive member by controlling the linear speed of the image fixing unit and the paper feed resist unit in order to suppress fluctuations in magnification and the like. (See, for example, Patent Document 1).
一方、乾式トナーを用いる電子写真方式や静電記録方式の画像形成装置では、例えば像担持体として感光体を用い、帯電、潜像形成、現像のプロセスを経て感光体上に形成されたトナー画像を、搬送手段で搬送される転写材に転写し、定着して画像を形成しており、転写後の感光体上に残留したトナーはクリーニング装置により除去、回収されるが、繰り返し感光体を使用しているうちに、クリーニング装置によっても除去しきれないトナーが徐々に感光体表面に堆積してトナーフィルミングが発生し、画像品質が劣化し、最終的には感光体の寿命が短くなるという問題がある。
そこで、この問題を解決するため、クリーニング装置で取り切れない感光体表面の付着トナーを除去する動作を指示する清掃動作指示手段を設け、その清掃動作指示手段の指示により、通常の記録動作を休止させ、その状態においてトナーフィルミング除去動作を行わせる画像形成装置が提案されている(例えば特許文献2参照)。この従来技術では、清掃動作時に、クリーニングペーパを記録用紙と同様に装置内に送り込み、感光体表面に接触させた時点で、搬送を停止もしくは減速し、感光体ドラム表面にこのクリーニングペーパを静電気力により吸着させ、これにより、清掃を目的として感光体を一定数回転させて感光体表面の付着トナーを拭き取り、拭き取り終了後、このクリーニングペーパを記録用紙同様に装置より排出する。
On the other hand, in an electrophotographic or electrostatic recording type image forming apparatus using dry toner, for example, a photoconductor is used as an image carrier, and a toner image formed on the photoconductor through charging, latent image formation, and development processes. The toner is transferred to a transfer material conveyed by a conveying means and fixed to form an image. The toner remaining on the photoconductor after transfer is removed and collected by a cleaning device, but the photoconductor is used repeatedly. In the meantime, toner that cannot be removed even by the cleaning device gradually accumulates on the surface of the photoconductor to cause toner filming, which deteriorates the image quality and ultimately shortens the life of the photoconductor. There's a problem.
In order to solve this problem, a cleaning operation instruction means is provided for instructing an operation for removing the toner adhering to the surface of the photosensitive member that cannot be removed by the cleaning device, and the normal recording operation is suspended by the instruction of the cleaning operation instruction means. In this state, an image forming apparatus that performs a toner filming removal operation has been proposed (see, for example, Patent Document 2). In this prior art, during the cleaning operation, the cleaning paper is fed into the apparatus in the same manner as the recording paper, and when it is brought into contact with the surface of the photoconductor, the conveyance is stopped or decelerated. Thus, for the purpose of cleaning, the photosensitive member is rotated a certain number of times to wipe off the toner adhering to the surface of the photosensitive member, and after the wiping is completed, the cleaning paper is discharged from the apparatus in the same manner as the recording paper.
長尺搬送を行なう画像形成装置では、画像転写部の後に配置された定着装置の線速を、画像転写部の前に配置された給紙・レジストローラの線速よりも大きく設定することで、用紙にバックテンションを与え、定着装置での用紙斜行搬送を抑制し、シワ、画像転写抜け、画像ブレ等を防止していることが多いが、この方式では給紙・レジストローラ/定着とも引張り状態において微小にスリップしながら用紙を搬送しており、このときの各線速は、「給紙・レジストローラ線速」<「用紙線速」<「定着装置線速」となっている。また、「給紙・レジストローラ線速」は、引張り状態でない場合、用紙への転写媒体である像担持体(例えば感光体)の「感光体線速」にほぼ等しく設定されていることから、引張りがはじまると、「用紙線速」>「感光体線速」となる。 In an image forming apparatus that performs long conveyance, by setting the linear velocity of the fixing device arranged after the image transfer unit to be larger than the linear velocity of the paper feeding / registration roller arranged in front of the image transfer unit, In many cases, back tension is applied to the paper to suppress the skew feeding of the paper in the fixing device, preventing wrinkles, image transfer omission, and image blurring. In this state, the sheet is conveyed while slipping slightly, and the respective line speeds at this time are “feeding / registration roller linear speed” <“paper linear speed” <“fixing apparatus linear speed”. Further, since the “feeding / registration roller linear velocity” is set to be substantially equal to the “photosensitive member linear velocity” of the image carrier (for example, a photosensitive member) that is a transfer medium to the paper when not in a tension state, When the tension starts, “paper linear velocity”> “photosensitive linear velocity”.
定着装置でのスリップ状態は、用紙、ローラの種類や表面状態により微妙に変化することから、用紙線速は微小に変動している。また、転写部における感光体と用紙の密着力は極めて強力で、用紙線速が感光体線速より大きいと感光体が用紙に引張られることになる。つまり定着装置でのスリップによる用紙線速の微小変動が感光体に伝わり、感光体に回転ムラが生じることになる。また、用紙に初期のたるみ状態から引張り状態に変わる瞬間の用紙線速変動も感光体に影響し回転ムラとなる。 Since the slip state in the fixing device slightly changes depending on the type and surface state of the paper and rollers, the paper linear speed fluctuates slightly. In addition, the adhesion between the photosensitive member and the paper in the transfer portion is extremely strong, and when the linear speed of the paper is higher than the linear speed of the photosensitive material, the photosensitive member is pulled on the paper. That is, minute fluctuations in the linear speed of the sheet due to slip in the fixing device are transmitted to the photoconductor, and rotation unevenness occurs in the photoconductor. In addition, the fluctuation of the linear speed of the paper at the moment when the paper changes from the initial slack state to the tension state also affects the photosensitive member and causes rotation unevenness.
長尺搬送を行なう画像形成装置は、広幅機であることが多い。また、広幅機の市場はA3,A4以下を処理する普及機と比較すると小規模であり、ロット効果によるコストダウンが難しく、安価な普及機の部品を共通使用することでコスト抑制を図ることが行われている。感光体に画像を形成するデバイスについても、広幅機では、普及機の光書込みデバイス(例えば発光ダイオード(LED)アレイや液晶シャッターアレイなどを用いた光書込みヘッド(LPH)等)を主走査方向に複数繋いで用いる場合がある。光書込みデバイスはその主走査方向の端部まで発光する訳ではないため、複数繋ぐ場合は千鳥に配列することなる。このように千鳥配置された光書込みデバイスを用い、感光体上の主走査方向に光書き込みデバイスを跨いでラインを形成する場合、隣り合う光書き込みデバイスの副走査方向の距離を感光体が移動して同一ラインを描くことになる。この構成で、先の原因により感光体に回転ムラが生じると、ラインに段差が発生してしまう。また、この構成でなくても、感光体に回転ムラが生じると用紙上でジター画像となる。 An image forming apparatus that performs long conveyance is often a wide-width machine. In addition, the market for wide machines is small compared to popular machines that process A3 and A4 and below, and it is difficult to reduce costs due to the lot effect, and it is possible to reduce costs by using inexpensive parts of common machines in common. Has been done. As for devices that form images on the photoreceptor, wide-width machines use optical writing devices (such as optical writing heads (LPH) using light emitting diode (LED) arrays or liquid crystal shutter arrays) in the main scanning direction. There are cases where multiple devices are used. Since the optical writing device does not emit light to the end in the main scanning direction, it is arranged in a staggered manner when a plurality of optical writing devices are connected. When optical writing devices arranged in a staggered pattern are used to form a line across the optical writing device in the main scanning direction on the photosensitive member, the photosensitive member moves the distance in the sub-scanning direction between adjacent optical writing devices. Draw the same line. With this configuration, if rotation irregularity occurs in the photoconductor due to the previous cause, a step is generated in the line. Even if this configuration is not used, a jitter image will be formed on the sheet if rotation irregularity occurs on the photosensitive member.
前述の特許文献1に記載の発明では、上記段差やジター画像への対応ではなく等倍性確保を目的とするものであるが、「給紙・レジストローラ線速」と「定着装置線速」を、用紙搬送中に可変することで、常に「用紙線速」と「感光体線速」を等しくなるように制御しており、これは本課題の解決法の一つとなる。基本的には用紙のたるみ状態が引張り状態に変わる瞬間に、「給紙・レジストローラ線速」と「定着装置線速」を減速して、「用紙線速」と「感光体線速」を等速に維持しているが、用紙個別の表面状態等により定着装置でのスリップ状態が異なったり、用紙のカール状況で定着装置に用紙先端が到達する時間がバラツクことにより、たるみから引張りに遷移するタイミングにバラツキが生じ、減速開始がズレて感光体に用紙の線速変動が伝わり回転ムラが発生する場合が出てくる。また、基本的に「用紙線速」と「感光体線速」を等速に維持しているため、スリップ状態による微小な用紙線速の変動により、瞬間的に「用紙線速」>「感光体線速」となる場合もあり、感光体に回転ムラが生じることがある。 In the invention described in the above-mentioned patent document 1, the purpose is not to cope with the step or the jitter image but to ensure the same magnification, but “feeding / registration roller linear velocity” and “fixing device linear velocity”. By changing this during paper conveyance, the “paper linear velocity” and “photosensitive linear velocity” are always controlled to be equal to each other, which is one of the solutions to this problem. Basically, at the moment when the slack state of the paper changes to the tensioned state, the “paper feed / registration roller linear velocity” and the “fixing device linear velocity” are decelerated, and the “paper linear velocity” and “photoconductor linear velocity” are reduced. Although the speed is maintained at a constant speed, the slip state at the fixing device varies depending on the surface condition of each paper, or the time for the leading edge of the paper to reach the fixing device varies depending on the curl condition of the paper. In some cases, variations occur in the timing of decelerating, the start of deceleration is deviated, and fluctuations in the linear speed of the sheet are transmitted to the photosensitive member, resulting in uneven rotation. In addition, since “paper linear velocity” and “photosensitive linear velocity” are basically maintained at a constant velocity, the “paper linear velocity”> “photosensitive” is instantaneously caused by minute fluctuations in the paper linear velocity due to the slip state. In some cases, the “body speed” may occur, and rotation unevenness may occur in the photosensitive member.
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、感光体に用紙の速度変動が伝わらないようにし、感光体に回転ムラが生じにくく、ジターや、書き込みデバイスを千鳥配置に繋いで使用した場合の継目段差が発生しにくい構成の画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and prevents variations in paper speed from being transmitted to the photoconductor, causing rotational nonuniformity to the photoconductor, and preventing jitter and writing devices from being used in a staggered arrangement. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus having a configuration in which a seam level difference is unlikely to occur.
また、前述の特許文献2に記載の発明では、感光体のトナーフィルミングを除去するために、特別なトナーフィルミング除去動作や複雑な機構を必要としており、このためコストアップを招くという問題がある。
そこで本発明は、上記の目的に加え、特別なトナーフィルミング除去動作や複雑な機構を必要とせず、コストアップを招くことなく、簡単にトナーフィルミングの発生を防止することができる構成の画像形成装置を提供することを目的とする。
Further, the invention described in Patent Document 2 requires a special toner filming removal operation and a complicated mechanism in order to remove toner filming of the photosensitive member. is there.
Therefore, in addition to the above object, the present invention does not require a special toner filming removal operation or a complicated mechanism, and can easily prevent toner filming without causing an increase in cost. An object is to provide a forming apparatus.
上記目的を達成するための手段として、本発明は以下のような構成を採用したものである。
本発明の第1の構成は、像担持体上に画像を形成し、該像担持体上に形成された画像を、搬送手段で搬送される転写材に転写する画像形成装置において、転写位置における前記転写材の線速よりも前記像担持体の線速を速く設定したことを特徴とする。
As means for achieving the above object, the present invention employs the following configuration.
A first configuration of the present invention is an image forming apparatus that forms an image on an image carrier and transfers the image formed on the image carrier to a transfer material conveyed by a conveying unit. The linear velocity of the image carrier is set higher than the linear velocity of the transfer material.
本発明の第2の構成は、回転する像担持体の周辺に、移動方向に沿って順に帯電手段、潜像形成手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段、除電手段が配置され、帯電、潜像形成、現像のプロセスを経て像担持体上に形成された画像を、搬送手段で搬送される転写材に転写する画像形成装置において、転写位置における前記転写材の搬送速度よりも前記像担持体の回転速度を速く設定したことを特徴とする。
また、本発明の第3の構成は、第2の構成の画像形成装置であって、前記現像手段は、現像剤に乾式トナーを用いて像担持体上の潜像を顕像化する構成の画像形成装置において、転写位置における前記転写材の搬送速度より、画像が良好に保てる範囲で前記像担持体の回転速度を速くしたことを特徴とする。
According to the second configuration of the present invention, a charging unit, a latent image forming unit, a developing unit, a transfer unit, a cleaning unit, and a charge eliminating unit are sequentially arranged around the rotating image carrier along the moving direction. In an image forming apparatus for transferring an image formed on an image carrier through an image formation and development process onto a transfer material conveyed by a conveyance unit, the image carrier is more than the conveyance speed of the transfer material at a transfer position. The rotation speed is set fast.
According to a third aspect of the present invention, there is provided the image forming apparatus according to the second structure, wherein the developing means visualizes the latent image on the image carrier using dry toner as a developer. In the image forming apparatus, the rotational speed of the image carrier is increased in a range where an image can be maintained better than the transfer speed of the transfer material at the transfer position.
本発明の第4の構成は、第1〜第3の構成の何れか一つの画像形成装置において、前記像担持体は、複数の線速での駆動が可能なことを特徴とする。
また、本発明の第5の構成は、第1〜第4の構成の何れか一つの画像形成装置において、前記像担持体より転写材搬送方向下流側には、転写材に転写された画像を定着する定着部が配置されており、転写材先端が定着部に達した後、像担持体の線速または回転速度を増速することを特徴とする。
According to a fourth configuration of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to third configurations, the image carrier can be driven at a plurality of linear speeds.
According to a fifth configuration of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to fourth configurations, an image transferred to a transfer material is disposed downstream of the image carrier in the transfer material conveyance direction. A fixing unit for fixing is disposed, and after the leading edge of the transfer material reaches the fixing unit, the linear speed or rotational speed of the image carrier is increased.
本発明の第1の構成の画像形成装置では、転写位置における前記転写材の線速よりも前記像担持体の線速を速く設定したことにより、像担持体が転写材に引張られることがなく、転写材の速度変動が像担持体に伝わらないので、像担持体に回転ムラが生じにくく、ジターや、書き込みデバイスを千鳥配置に繋いで使用した場合の継目段差が発生しにくくなる。 In the image forming apparatus of the first configuration of the present invention, the linear velocity of the image carrier is set higher than the linear velocity of the transfer material at the transfer position, so that the image carrier is not pulled by the transfer material. Since the speed fluctuation of the transfer material is not transmitted to the image carrier, rotation unevenness hardly occurs in the image carrier, and a seam level difference is less likely to occur when a jitter or writing device is used in a staggered arrangement.
第2の構成の画像形成装置では、転写位置における前記転写材の搬送速度よりも前記像担持体の回転速度を速く設定したことにより、像担持体が転写材に引張られることがなく、転写材の速度変動が像担持体に伝わらないので、像担持体に回転ムラが生じにくく、ジターや、書き込みデバイスを千鳥配置に繋いで使用した場合の継目段差が発生しにくくなる。
また、第3の構成の画像形成装置では、第2の構成及び効果に加え、現像手段の現像剤に乾式トナーを用いた場合に発生する像担持体表面のトナーフィルミングの問題に対しても、転写位置における転写材の搬送速度より、画像が良好に保てる範囲で像担持体の回転速度を速くしたことにより、像担持体表面と転写材表面に速度差が生じ、像担持体表面が転写材により摺擦されるので、コストアップを招くことなく、簡単にトナーフィルミングの発生を防止することができる。
In the image forming apparatus of the second configuration, the rotation speed of the image carrier is set faster than the transfer speed of the transfer material at the transfer position, so that the image carrier is not pulled by the transfer material, and the transfer material Therefore, the image carrier is less likely to cause rotation unevenness, and a seam step is less likely to occur when a jitter or writing device is used in a staggered arrangement.
Further, in the image forming apparatus having the third configuration, in addition to the second configuration and effects, the problem of toner filming on the surface of the image carrier that occurs when dry toner is used as the developer of the developing unit is also addressed. Since the rotation speed of the image carrier is increased within the range where the image can be maintained well than the transfer speed of the transfer material at the transfer position, a speed difference occurs between the image carrier surface and the transfer material surface, and the image carrier surface is transferred. Since it is rubbed by the material, it is possible to easily prevent toner filming without causing an increase in cost.
第4の構成の画像形成装置では、第1〜第3の構成の何れか一つの構成及び効果に加え、前記像担持体は、複数の線速での駆動が可能なことにより、複数の紙種において最適な像担持体線速が設定できるため、後端等倍性に関してもより高品質な画像が得られる。 In the image forming apparatus having the fourth configuration, in addition to the configuration and effect of any one of the first to third configurations, the image carrier can be driven at a plurality of linear speeds, thereby Since the optimum linear velocity of the image carrier can be set for the seed, a higher quality image can be obtained with respect to the rear end equality.
第5の構成の画像形成装置では、第1〜第4の構成の何れか一つの構成及び効果に加え、前記像担持体より転写材搬送方向下流側には、転写材に転写された画像を定着する定着部が配置されており、転写材先端が定着部に達した後、像担持体の線速または回転速度を増速することにより、定着部によって転写材が引張られて転写材線速が増速するような場合にも、像担持体の線速または回転速度が増速されるので、常に転写位置における転写材の線速(搬送速度)よりも像担持体の線速(回転速度)を速くすることができ、像担持体が転写材に引張られることがなく、転写材の速度変動が像担持体に伝わらないので、像担持体に回転ムラが生じにくく、ジターや、書き込みデバイスを千鳥配置に繋いで使用した場合の継目段差が発生しにくくなる。また、転写材先端が定着部に達した後も、像担持体の線速または回転速度を増速することにより、像担持体表面と転写材表面に速度差が生じ、像担持体表面が転写材により摺擦されるので、コストアップを招くことなく、簡単にトナーフィルミングの発生を防止することができる。 In the image forming apparatus of the fifth configuration, in addition to the configuration and effect of any one of the first to fourth configurations, the image transferred to the transfer material is downstream of the image carrier in the transfer material conveyance direction. A fixing unit for fixing is arranged, and after the leading edge of the transfer material reaches the fixing unit, the transfer material is pulled by the fixing unit by increasing the linear speed or rotation speed of the image carrier, and the transfer material linear speed is increased. Even when the speed of the image carrier increases, the linear speed or rotational speed of the image carrier is increased. Therefore, the linear speed (rotational speed) of the image carrier is always higher than the linear speed (conveyance speed) of the transfer material at the transfer position. ), The image carrier is not pulled by the transfer material, and the speed fluctuation of the transfer material is not transmitted to the image carrier. When connecting to a staggered arrangement, the seam level is less likely to occur. That. Even after the leading edge of the transfer material reaches the fixing section, the linear velocity or rotation speed of the image carrier is increased, resulting in a speed difference between the image carrier surface and the transfer material surface, so that the surface of the image carrier is transferred. Since it is rubbed by the material, it is possible to easily prevent toner filming without causing an increase in cost.
以下、本発明の構成、動作及び作用を、図示の実施例に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, the configuration, operation and action of the present invention will be described in detail based on the embodiments shown in the drawings.
図1は本発明の一実施例を示す画像形成装置の概略構成図である。図1において、符号1は原稿、2は原稿を搬送する原稿搬送ローラ対(A)、3は原稿を搬送する原稿搬送ローラ対(B)、4は図示しない結像素子(マイクロレンズアレイ、ロッドレンズアレイ等)とCCD等の撮像素子からなる原稿読み取り部、5は像担持体であるドラム状の感光体、6は2つの書き込みデバイス(例えばLEDアレイや液晶シャッターアレイなどを用いた光書込みヘッド(LPH)等)6a,6bからなり感光体に潜像を形成する書き込み装置(潜像形成手段)、7は現像剤(例えば乾式トナー等)で感光体上の潜像を現像して顕像化する現像装置、8は転写材であるロール状に巻かれた用紙、9a,9bは給紙ローラ対(A)、10a,10bは給紙ローラ対(B)、11a,11bはレジストローラ対、12は感光体上のトナー画像を用紙に転写する転写部、13は感光体5上の残留トナー等を除去するクリーニング装置、14は定着ローラ14aと加圧ローラ14bからなる定着部、15a,15bは排紙ローラ対、16は用紙をカットするカッターである。尚、感光体5の帯電手段や除電手段は図示を省略している。また、書き込み装置(潜像形成手段)6としては、光書き込み方式の他に、針状電極アレイ等を用いた静電記録方式を採用することもできる。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus showing an embodiment of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 is a document, 2 is a pair of document transport rollers (A) for transporting a document, 3 is a pair of document transport rollers (B) for transporting a document, and 4 is an imaging element (microlens array, rod not shown). Document reading unit comprising a lens array or the like and an image sensor such as a CCD, 5 is a drum-shaped photosensitive member as an image carrier, and 6 is an optical writing head using two writing devices (for example, an LED array or a liquid crystal shutter array). (LPH), etc.) 6a, 6b, a writing device (latent image forming means) for forming a latent image on the photoreceptor, and 7 a developer (for example, dry toner) to develop the latent image on the photoreceptor to be a visible image. 8 is a paper roll wound as a transfer material, 9a and 9b are a pair of paper feed rollers (A), 10a and 10b are a pair of paper feed rollers (B), and 11a and 11b are a pair of registration rollers. , 12 is feeling A transfer unit for transferring the toner image on the body to the paper; 13 a cleaning device for removing residual toner and the like on the photoconductor 5; 14 a fixing unit comprising a fixing
図1において、原稿1は原稿搬送ローラ対(A)2及び原稿搬送ローラ対(B)3により搬送され、原稿読み取り部4で画像を読み取られる。原稿読み取り部4で読み取られた画像は、書き込み装置6の書き込みデバイス6a,6bにより、回転する感光体5に書き込まれ、静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置7の現像剤(例えば乾式トナー等)で現像されて顕像化される。一方、ロール状に巻かれた用紙8は、給紙ローラ対(A)9a,9bと給紙ローラ対(B)10a,10bにより給紙・搬送され、カッター16で所定の長さにカットされてレジストローラ対11a,11bへ送られ、レジストローラ対11a,11bにより上記の作像動作にタイミングを合わせて転写部12へと搬送され、転写部12で感光体5上の画像と位置を合わせて用紙8に画像が転写される。画像が転写された用紙8は定着部14へ搬送され、定着ローラ14aと加圧ローラ14bで挟持搬送されながら画像が定着され、排紙ローラ対15a,15bにより図示しないスタッカー等の排紙部に排出される。また、画像転写後の感光体5の表面に残留したトナー等はクリーニング装置13により除去される。
In FIG. 1, a document 1 is transported by a document transport roller pair (A) 2 and a document transport roller pair (B) 3, and an image is read by a document reading unit 4. The image read by the document reading unit 4 is written on the rotating photoconductor 5 by the writing devices 6a and 6b of the
本実施例では、以上のような構成の画像形成装置において、レジストローラ対11a,11bの線速をVr、定着部14の定着ローラ14aと加圧ローラ14bの線速をVf、感光体5の線速をVd、転写部12における用紙8の線速をVpとすると、
Vr<Vf 、 Vp<Vd
となる様に設定している。
尚、Vpは、
Vr<Vp<Vf
である。
In this embodiment, in the image forming apparatus configured as described above, the linear velocity of the registration roller pair 11a and 11b is Vr, the linear velocity of the fixing
Vr <Vf, Vp <Vd
Is set to be.
Vp is
Vr <Vp <Vf
It is.
このように、感光体5の線速Vdを、転写部12における用紙8の線速Vpよりも速く設定することにより、感光体5が用紙8に引張られることがなくなり、用紙8の線速変動が感光体5に伝わらないため、感光体5の回転ムラが発生しにくくなり、ジターの発生等が防止できる。
Thus, by setting the linear velocity Vd of the photosensitive member 5 faster than the linear velocity Vp of the paper 8 in the
尚、ここでは説明を簡略化するため、駆動ローラの速度関係はレジストローラ・定着ローラ・加圧ローラだけで示したが、実際には図1の例で言えば、Vrは感光体上流側の搬送手段である給紙ローラ対(A)9a,9b・給紙ローラ対(B)10a,10bとレジストローラ対11a,11bの線速の合成により決まる用紙搬送速度であり、Vfは感光体下流側の用紙搬送手段である定着・加圧ローラ14a,14bと排紙ローラ対15a,15bの線速の合成により決まる用紙搬送速度である。
また、Vp<Vdとすることで、感光体5上の画像を用紙8に転写する際、接点において微小なスリップを起こしていることになるが、VdのVpに対する線速差(速度差)は1%以下であり画像上問題にならない。
In order to simplify the explanation here, the speed relationship of the drive roller is shown only for the registration roller, the fixing roller, and the pressure roller, but in actuality in the example of FIG. The sheet feeding roller pair (A) 9a, 9b and the sheet feeding roller pair (B) 10a, 10b and the registration roller pair 11a, 11b, which are conveying means, are sheet conveying speeds determined by the combination of linear velocities. This is the sheet conveyance speed determined by the combination of the linear speeds of the fixing /
Further, when Vp <Vd, a slight slip occurs at the contact point when the image on the photoconductor 5 is transferred to the paper 8, but the linear velocity difference (velocity difference) of Vd with respect to Vp is as follows. It is 1% or less and does not cause a problem on the image.
ところで、長尺用紙の搬送性や、熱定着による用紙収縮率を考慮すると、Vrに対するVfの適正線速差が、用紙種類により異なることは前述の特許文献1にも述べられている通りである。このため紙種毎に適正Vfを設定すると本実施例におけるVpも変化するため、これに対応して複数の感光体線速Vdを設定できることが望ましい。この場合、最大Vf時の最大Vpを上回るVdを設定しておけば問題はないが、極端にVdを大きくすると、用紙8の後端がレジストローラ対11a,11bを抜けた後、等倍性がやや縮み側に変動することがあるため、各Vfに対応したVdを設定できるようにすることで、より高品質の画像を得ることが可能となる。 By the way, as described in the above-mentioned Patent Document 1, the appropriate linear velocity difference of Vf with respect to Vr varies depending on the paper type in consideration of the transportability of the long paper and the paper shrinkage rate due to thermal fixing. . For this reason, if an appropriate Vf is set for each paper type, Vp in this embodiment also changes. Therefore, it is desirable that a plurality of photosensitive member linear speeds Vd can be set correspondingly. In this case, there is no problem if Vd exceeding the maximum Vp at the maximum Vf is set. However, if Vd is extremely increased, the isotropic property is obtained after the trailing edge of the sheet 8 passes through the registration roller pairs 11a and 11b. However, since it may vary slightly toward the contraction side, it becomes possible to obtain a higher quality image by setting Vd corresponding to each Vf.
尚、書き込み装置6において、複数の書き込みデバイス6a,6bを千鳥配置に繋いで使用する場合に、感光体線速Vdを複数設定する場合には、Vdによって書き込みデバイス6a,6b間を感光体5が副走査方向(回転方向)に移動する時間が変わるので、副走査方向の書き込みタイミングも、複数の感光体線速Vdに対応して複数設定できるようにする。具体的には、感光体線速Vdの複数の設定値に対応して、副走査方向の書き込みタイミングの設定値を予めデータテーブル化しておき、制御部のメモリに記憶しておけば、感光体線速Vdの変更に対応して書き込みタイミングも適正なタイミングに変更でき、書き込みデバイスを千鳥配置に繋いで使用した場合の継目段差の発生を防止できる。
When a plurality of writing devices 6a and 6b are used in a staggered arrangement in the
次に本発明に係る画像形成装置のより具体的な構成例を示す。図2は本発明の第2の実施例を示す画像形成装置の概略要部構成図である。この画像形成装置は、像担持体の一例であるドラム状の感光体101と、この感光体101を帯電する帯電手段の一例であるメインチャージャとグリッドを備えた帯電装置102と、帯電された感光体101に画像情報に応じた光を照射して静電潜像を形成する書き込み装置(潜像形成手段)103と、現像電圧を印加・可変可能な機能を有し感光体上の静電潜像を2成分現像剤(乾式トナー115とキャリア116)のトナーで現像して顕像化する現像装置104と、感光体上のトナー画像を図示しない給紙部から搬送されてきた転写材(例えば転写用紙)118に転写する転写部105と、転写後の転写用紙118を感光体101から分離する分離部106と、転写用紙118に転写されず、感光体上に残った転写残トナーを除去するクリーニング装置107と、次の帯電のために感光体上に残存する電荷を除去する除電装置108とを備えている。また、転写材搬送方向119で分離部106より下流側には、図3に示すように定着部120が配置されており、この定着部120は、定着ローラ121と加圧ローラ122で構成されている。
Next, a more specific configuration example of the image forming apparatus according to the present invention will be shown. FIG. 2 is a schematic diagram showing the main part of an image forming apparatus according to the second embodiment of the present invention. This image forming apparatus includes a drum-shaped
以下、図2,3に示す画像形成装置の構成、動作の具体例について述べる。
像担持体の一例であるドラム状をした感光体101が図中の矢印で示す時計回り方向に回転する。この感光体101を帯電する手段の一例である帯電装置102が放電を開始し、この感光体101の画像領域を所定の帯電電位まで帯電する。次いで。感光体101上に、図示しない原稿読み取り部において読み取られた原稿の画像情報(またはパーソナルコンピュータ等の外部機器から送信されてきた画像情報、あるいは電話回線等を介して送信されてきた画像情報)に基づいて、書き込み装置(潜像形成手段)103による露光が行われ、画像領域に画像情報に基づいた静電潜像を形成する。尚、書き込み装置103としては、例えばLEDアレイや液晶シャッターアレイなどを用いた光書込み方式、あるいはレーザ走査装置を用いた光書き込み方式等が用いられるが、この他、針状電極アレイ等を用いた静電記録方式を採用することもできる。
A specific example of the configuration and operation of the image forming apparatus shown in FIGS.
A drum-shaped
上記の感光体101の回転に同期して、現像装置104の現像ローラ109が図中の矢印方向に回転する。図示を省略するが、現像ローラ109は、円筒状のスリーブと、そのスリーブの内部に固定配置された回転しないマグネットからなり、マグネットには例えば6極の磁極が設けられている。このマグネットの磁力により、現像ローラ109のスリーブに2成分現像剤(乾式トナー115とキャリア116)が担持され、スリーブの回転により現像位置まで搬送され、現像位置で2成分現像剤が穂立ちし、所謂磁気ブラシを形成する。そして磁気ブラシ中のトナーにより感光体上の画像領域の潜像が現像され顕像化される。また、この顕像化に際しては、所定の現像バイアスが現像ローラ109に印加される。
In synchronism with the rotation of the
感光体上の画像領域で顕像化された画像は、転写部105で転写用紙118に転写され、画像が転写された転写用紙118は分離部106で感光体101から分離されて、図3に示す定着部120に搬送され、定着部120の定着ローラ121と加圧ローラ122により画像が定着されて図示しない排紙部に排紙される。
また、転写後の感光体101に残留した転写残トナーはクリーニング装置107で除去・清掃され、除電装置108による残留電荷の除電が行われて次の作像動作に備える。
The image visualized in the image area on the photoconductor is transferred to the
Further, the transfer residual toner remaining on the
現像部110の現像装置104は、現像容器111とトナー容器112から構成されている。トナー容器112内には、容器内のトナー115を現像容器111内に供給するための補給パドル113が配置され、現像容器111内には攪拌パドル114及び現像ローラ109が併設されており、現像ローラ109は感光体101に近接配置されている。現像容器111中にはトナー115とキャリア116が混在しているが、現像動作によってトナーのみが消費される。従ってトナー容器112中にはトナー115のみが収容されていて、補給パドル113の回転により、適宜現像容器111内にトナー115が補給されるようになっている。
The developing
本実施例では、以上のような構成の画像形成装置において、転写部105における感光体101の回転速度(線速Vd)と、転写用紙118の搬送速度(線速Vp)との関係は、感光体101上の画像が転写用紙118に転写される際に、画像に影響を与えない程度に感光体101の方が速く回転するように設定されている。すなわち、前述の実施例1と同様に、感光体5の回転速度(線速Vd)を、転写部105における転写用紙118の搬送速度(線速Vp)よりも速く(Vp<Vd)なるように設定することにより、感光体101が転写用紙118に引張られることがなくなり、転写用紙118の線速変動が感光体101に伝わらないため、感光体101の回転ムラが発生しにくくなり、ジターの発生等が防止できる。
また、このように画像に影響を与えない程度に感光体101の回転速度を転写用紙の搬送速度より速くすることにより、感光体101上の画像を転写用紙118に転写する際、接点において微小なスリップを起こすことになるが、このように感光体101の表面を転写用紙118の表面に対して僅かに滑らせることにより、感光体101表面を転写用紙118で摺擦して、トナーフィルミングの発生を防止することができる。すなわち、特別なトナーフィルミング除去動作や複雑な機構を必要とせず、コストアップを招くことなく、簡単にトナーフィルミングの発生を防止することができる。
In this embodiment, in the image forming apparatus having the above-described configuration, the relationship between the rotation speed (linear speed Vd) of the
Further, by making the rotation speed of the
ところで、定着部120は転写用紙118のシワ等の発生を防止する目的で、定着ローラ121と加圧ローラ122の線速が、転写部105より搬送方向上流側のレジストローラ(図示せず)等の線速よりも僅かに速く設定されているので、図3に示すように、転写用紙118が定着部120に達すると、定着ローラ121と加圧ローラ122により転写用紙118は引張られ、搬送速度が増速する。従って、本実施例では、転写用紙118の先端が定着部120に達した後、所定の比率により感光体101の回転速度(線速)を増速するように設定する。
このように、転写用紙118の先端が定着部120に達した後、所定の比率で感光体101の回転速度(線速)を増速することにより、定着部120によって転写用紙118が引張られて搬送速度(線速)が増速するような場合にも、感光体101の回転速度(線速)が増速されるので、常に転写位置における転写用紙118の搬送速度よりも感光体101の回転速度を速くすることができ、感光体101が転写用紙118に引張られることがなく、転写用紙118の速度変動が感光体101に伝わらないので、感光体101に回転ムラが生じにくく、ジター等が発生しにくくなる。
また、転写用紙先端が定着部120に達した後も、感光体101の回転速度を増速することにより、感光体表面と転写用紙表面に速度差が生じ、感光体表面が転写用紙により摺擦されるので、コストアップを招くことなく、簡単にトナーフィルミングの発生を防止することができる。
By the way, for the purpose of preventing the
As described above, after the leading edge of the
Further, even after the leading edge of the transfer paper reaches the fixing
本発明の画像形成装置は、電子写真方式あるいは静電記録方式等を利用して画像形成を行なう複写機、プリンタ、プロッタ、ファクシミリ、印刷装置に利用することができる。 The image forming apparatus of the present invention can be used in a copying machine, a printer, a plotter, a facsimile, and a printing apparatus that perform image formation using an electrophotographic system or an electrostatic recording system.
1:原稿
2:原稿搬送ローラ対(A)
3:原稿搬送ローラ対(B)
4:原稿読み取り部
5:感光体(像担持体)
6:書き込み装置(潜像形成手段)
7:現像装置
8:用紙(転写材)
9a,9b:給紙ローラ対(A)
10a,10b:給紙ローラ対(B)
11a,11b:レジストローラ対
12:転写部
13:クリーニング装置
14:定着部
14a:定着ローラ
14b:加圧ローラ
15a,15b:排紙ローラ対
16:カッター
101:感光体(像担持体)
102:帯電部
103:書き込み装置(潜像形成手段)
104:現像装置
105:転写部
106:分離部
107:クリーニング装置
108:除電装置
109:現像ローラ
110:現像部
111:現像容器
112:トナー容器
113:補給パドル
114:攪拌パドル
115:トナー
116:キャリア
117:反射型センサ
118:転写用紙(転写材)
119:転写材搬送方向
120:定着部
121:定着ローラ
122:加圧ローラ
1: Document 2: Document transport roller pair (A)
3: Document transport roller pair (B)
4: Document reading unit 5: Photoconductor (image carrier)
6: Writing device (latent image forming means)
7: Developing device 8: Paper (transfer material)
9a, 9b: Paper feed roller pair (A)
10a, 10b: Paper feed roller pair (B)
11a, 11b: Registration roller pair 12: Transfer unit 13: Cleaning device 14: Fixing
102: Charging unit 103: Writing device (latent image forming means)
104: Development device 105: Transfer unit 106: Separation unit 107: Cleaning device 108: Static elimination device 109: Development roller 110: Development unit 111: Development container 112: Toner container 113: Replenishment paddle 114: Stir paddle 115: Toner 116: Carrier 117: Reflective sensor 118: Transfer paper (transfer material)
119: Transfer material conveyance direction 120: Fixing unit 121: Fixing roller 122: Pressure roller
Claims (5)
転写位置における前記転写材の線速よりも前記像担持体の線速を速く設定したことを特徴とする画像形成装置。 In an image forming apparatus that forms an image on an image carrier and transfers the image formed on the image carrier to a transfer material conveyed by a conveying unit.
An image forming apparatus, wherein a linear velocity of the image carrier is set to be higher than a linear velocity of the transfer material at a transfer position.
転写位置における前記転写材の搬送速度よりも前記像担持体の回転速度を速く設定したことを特徴とする画像形成装置。 A charging unit, a latent image forming unit, a developing unit, a transferring unit, a cleaning unit, and a neutralizing unit are sequentially arranged around the rotating image carrier along the moving direction, and the image is subjected to charging, latent image forming, and developing processes. In an image forming apparatus for transferring an image formed on a carrier to a transfer material conveyed by a conveying unit,
An image forming apparatus, wherein the rotational speed of the image carrier is set higher than the transfer speed of the transfer material at a transfer position.
転写位置における前記転写材の搬送速度より、画像が良好に保てる範囲で前記像担持体の回転速度を速くしたことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 2, wherein the developing unit visualizes a latent image on the image carrier using dry toner as a developer.
An image forming apparatus characterized in that the rotational speed of the image carrier is increased within a range in which an image can be satisfactorily maintained in comparison with a transfer speed of the transfer material at a transfer position.
前記像担持体は、複数の線速での駆動が可能なことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3,
The image forming apparatus, wherein the image carrier can be driven at a plurality of linear speeds.
前記像担持体より転写材搬送方向下流側には、転写材に転写された画像を定着する定着部が配置されており、転写材先端が定着部に達した後、像担持体の線速または回転速度を増速することを特徴とする画像形成装置。
In the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 4,
A fixing unit for fixing the image transferred to the transfer material is disposed downstream of the image carrier in the transfer material conveyance direction. After the leading end of the transfer material reaches the fixing unit, the linear velocity of the image carrier or An image forming apparatus characterized by increasing a rotational speed.
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