JP2007279346A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、二次転写プロセスを持つ電子写真方式の画像形成装置に関するものである。また、カラーアナログ/デジタルPPC,カラーレーザプリンタ、またはモノクロ機等の画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus having a secondary transfer process. The present invention also relates to an image forming apparatus such as a color analog / digital PPC, a color laser printer, or a monochrome machine.
通常、転写電界を作成するためには、バイアスを与えて、一定電荷量を主電極に移動させる。しかしながら、電界依存性の高い抵抗特性を持つ中間転写ベルトや紙等の被転写体では、主電極下の電圧印加では電流は流れやすく、電極下を過ぎると高抵抗化し、保持電荷で高電位になり、長時間電荷が残留することになる。そして、トナー像転移後の被転写体が二次転写後に中間転写ベルトから剥離する時には、被転写体から中間転写ベルトへ剥離放電が生じ、トナーのQ/Mは二次転写前よりも高くなる。そのため、トナーは互いに斥力がはたらきやすく、転写チリが発生し、画像品質劣化が生じ、問題となっていた。 Normally, in order to create a transfer electric field, a certain amount of charge is moved to the main electrode by applying a bias. However, in an intermediate transfer belt, paper, or other transfer medium having high electric field-dependent resistance characteristics, current easily flows when voltage is applied under the main electrode, and the resistance increases after passing under the electrode, and the holding charge increases the potential. As a result, electric charge remains for a long time. When the transferred body after the toner image transfer is peeled off from the intermediate transfer belt after the secondary transfer, peeling discharge occurs from the transferred body to the intermediate transfer belt, and the Q / M of the toner becomes higher than that before the secondary transfer. . For this reason, the toners tend to repel each other, transfer dust is generated, and image quality is deteriorated.
そこで、特許文献1には、剥離放電を防止する除電手段を像担持体と紙との剥離開始点に対向するように置く画像形成装置が、開示されている。特許文献1は、1潜像多重転写機において、剥離放電ノイズを潜像に与えないよう剥離放電を防止したものである。しかしながら、特許文献1における除電は、ACコロトロン除電であり、非接触で剥離点の近傍全域に広範囲に除電している。そのため、AC放電でトナー帯電量の異常が発生し、それによる画質悪化が発生する虞がある。またACコロトロンの除電は、一般的に分離能力を高めるが、同時にトナーのQ/Mを変動させてしまうので、画質の点では改悪する虞がある。
特許文献2には、中間転写ドラムからの紙の除電バイアスをDCバイアスで行い、除電ブレードは直接紙裏に接触し、作像時は除電装置が離間する画像形成装置が、開示されている。しかしながら、この方法では小型化と低廉化は可能であるが、除電装置の位置によっては画像異常対策が十分でないという問題点があった。特に、除電装置が転写装置に近接せず、剥離点での防止となり、転写バイアス極性の電荷注入を防止することができないという問題点があった。
また、特許文献3にも除電分離手段を有する画像形成装置が、開示されている。しかしながら、この方法でも、除電装置の位置によっては画像異常対策が十分でないという問題点があった。
さらに、特許文献4には、分離除電器、及び分離除電器の下流側に第1、第2のガイド部材を有する画像形成装置が、開示されている。これにより、転写紙が分離除電器内に進入することを防止できる。しかしながら、この方法でも、除電装置の位置によっては画像異常対策が十分でないという問題点があった。
Therefore,
Patent Document 3 also discloses an image forming apparatus having a charge removing / separating unit. However, this method also has a problem that image abnormality countermeasures are not sufficient depending on the position of the static eliminator.
Further,
また、従来の方式として、カウンタバイアス方式がある。カウンタバイアス方式とは、ニップ前・密着前にトナー極性と同極性のバイアスを印加し、入口密着前に逆向き電界を与えて、密着前のトナー転移を防止するものである。しかしながら、この方式では、出口側に延長することは無く、画像異常対策が十分でないという問題点があった。 As a conventional method, there is a counter bias method. In the counter bias system, a bias having the same polarity as the toner polarity is applied before nip and before contact, and a reverse electric field is applied before contact at the entrance to prevent toner transfer before contact. However, this method has a problem in that it does not extend to the exit side, and image abnormality countermeasures are not sufficient.
そこで、本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その課題は、被転写体の残留電荷を確実に除電し、剥離時に引き起こされる放電で被転写体上トナー像のQ/Mが変動して転写チリなどの画質劣化が生ずるのを防止する画像形成装置を提供することである。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and the problem is that the residual charge on the transfer medium is surely removed, and the Q / M of the toner image on the transfer medium is reduced by discharge caused at the time of peeling. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus that prevents image quality deterioration such as transfer dust from fluctuating.
前記課題を解決する手段である本発明の特徴を以下に挙げる。
本発明は、トナー像を乗せたベルト状の中間転写体と、前記中間転写体とニップ部を構成するローラと、を有し、前記ニップ部で前記中間転写体と被転写体とを密着し、バイアスで前記トナー像を前記被転写体に転写する画像形成装置において、前記ニップ部内での密着時に、前記被転写体の裏側に、トナーと逆極性の電界を直接与える第1電極を有し、かつ前記ニップ部下流側端より間隔D0以内上流側であり、前記第1電極の下流側にトナーと同極性の電界を直接与える第2電極を有することを特徴とする画像形成装置である。
本発明は、前記第1電極が前記被転写体の裏側に直接当接し、前記第2電極が前記被転写体の裏側に直接当接することを特徴とする画像形成装置である。
また、本発明は、前記第2電極と被転写体との当接部が、体積抵抗106〜1012Ω・cmの材質で覆われたことを特徴とする。好ましくは、体積抵抗107〜1011Ω・cmである。
さらに、本発明は、前記第2電極と前記被転写体の厚み方向への当接位置のずれは、揺動可能であり、かつ前記第2電極と前記被転写体の搬送方向への当接位置のずれを規制する電極支持体を有することを特徴とする。
本発明は、前記第2電極の下流に拍車を設置することを特徴とする画像形成装置である。
本発明は、前記第2電極がブレード型であることを特徴とする画像形成装置である。
また、本発明は、前記ブレード型の第2電極は、トーションスプリングを有することを特徴とする。
本発明は、入口密着ブレードにより前記中間転写体と被転写体を密着させ、前記入口密着ブレードに、前記第2電極と同じバイアス電源を接続することを特徴とする画像形成装置である。
本発明は、斥力転写バイアスを前記第2電極と前記第2電極対向ローラ間のバイアス電源から降圧により作りだし、かつ制限抵抗Rxを置いたことを特徴とする画像形成装置である。
また、本発明は、前記第1電極のV−I特性より求まる負荷抵抗値Rtとしたとき、Rx>Rtであることを特徴とする。
The features of the present invention, which is a means for solving the above problems, are listed below.
The present invention includes a belt-like intermediate transfer member on which a toner image is placed, and a roller that forms a nip portion with the intermediate transfer member, and the intermediate transfer member and the transfer target member are in close contact with each other at the nip portion. In the image forming apparatus for transferring the toner image to the transfer body with a bias, a first electrode for directly applying an electric field having a polarity opposite to that of the toner is provided on the back side of the transfer body when closely contacting in the nip portion. and a distance D 0 within upstream side of the nip portion downstream end, is an image forming apparatus and having a second electrode applying an electric field of the same polarity as the toner directly downstream of the first electrode .
The present invention is the image forming apparatus, wherein the first electrode is in direct contact with the back side of the transferred body, and the second electrode is in direct contact with the back side of the transferred body.
Further, the present invention is characterized in that a contact portion between the second electrode and the transfer target is covered with a material having a volume resistance of 10 6 to 10 12 Ω · cm. The volume resistance is preferably 10 7 to 10 11 Ω · cm.
Further, according to the present invention, the displacement of the contact position in the thickness direction between the second electrode and the transfer object is swingable, and the contact between the second electrode and the transfer object in the transport direction is possible. It has the electrode support body which controls the shift | offset | difference of a position, It is characterized by the above-mentioned.
The present invention is the image forming apparatus characterized in that a spur is installed downstream of the second electrode.
The present invention is the image forming apparatus, wherein the second electrode is a blade type.
In the present invention, the blade-type second electrode includes a torsion spring.
The present invention is an image forming apparatus in which the intermediate transfer member and a transfer target are brought into close contact with an entrance contact blade, and the same bias power source as that of the second electrode is connected to the entrance contact blade.
The present invention is an image forming apparatus characterized in that a repulsive transfer bias is generated by stepping down from a bias power source between the second electrode and the second electrode facing roller, and a limiting resistor Rx is provided.
The present invention is characterized in that Rx> Rt when the load resistance value Rt obtained from the VI characteristic of the first electrode is used.
本発明は、前記解決するための手段によって、被転写体の残留電荷を確実に除電し、剥離時に引き起こされる放電で被転写体上トナー像のQ/Mが変動して転写チリなどの画質劣化が生ずるのを防止する画像形成装置を提供することが可能となった。 According to the present invention, by the means for solving the above problem, the residual charge on the transfer medium is surely removed, and the Q / M of the toner image on the transfer medium fluctuates due to the discharge caused at the time of peeling, thereby deteriorating the image quality such as transfer dust. It has become possible to provide an image forming apparatus that prevents the occurrence of the above.
以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。なお、いわゆる当業者は特許請求の範囲内における本発明を変更・修正をして他の実施形態をなすことは容易であり、これらの変更・修正はこの特許請求の範囲に含まれるものであり、以下の説明はこの発明における最良の形態の例であって、この特許請求の範囲を限定するものではない。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that it is easy for a person skilled in the art to make other embodiments by changing or correcting the present invention within the scope of the claims, and these changes and modifications are included in the scope of the claims. The following description is an example of the best mode of the present invention, and does not limit the scope of the claims.
以下、本発明の実施形態例を図面に従って詳細に説明する。
図1は、画像形成装置の一例を示す概略図であり、ここに示した画像形成装置150は、4本のドラム状の感光体40より成る像担持体40Y、40C、40M、40BKを有し、その各像担持体40の周面には、イエロートナー像、シアントナー像、マゼンタトナー像及びブラックトナー像がそれぞれ形成される。かかる像担持体40Y乃至40BKに対向して無端ベルトより成る中間転写ベルト4が設けられている。この中間転写ベルト4は、支持ローラ14、15、16に巻き掛けられて、像担持体40Y乃至40BKの表面に接触しながら、矢印方向に走行駆動され、各像担持体40Y乃至40BK上のトナー像が中間転写ベルト4上に重ねて一次転写される。
各像担持体40Y乃至40BKにトナー像を形成する構成と、そのトナー像を中間転写ベルト4に転写する構成は全て同一であるので、像担持体40Yにトナー像を形成し、これを中間転写ベルト4に転写する構成だけを説明する。この像担持体40Yは図1における反時計方向に回転駆動され、このとき帯電ローラ60によって像担持体40Yが所定の極性に帯電される。ここでは、この帯電極性がマイナス極性であるとする。次いで、像担持体40Yの帯電面に露光装置21から出射する光変調された書き込み光L(図の例ではレーザ光)が照射され、これによって像担持体に静電潜像が形成され、その静電潜像が反転現像方式の現像装置20によってイエロートナー像として可視像化される。図示した現像装置20は、現像バイアスの印加された現像ローラを有し、この現像ローラに担持された乾式現像剤によって、静電潜像がトナー像として可視像化される。乾式現像剤としては、トナーとキャリアを有する二成分系現像剤、又はキャリアを有さない一成分系現像剤が用いられ、いずれの場合もそのトナーが正規の帯電極性(図の例ではマイナス極性)に帯電されており、かかるトナーが像担持体40Yに形成された静電潜像に静電的に移行して、その静電潜像が可視像化される。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of an image forming apparatus. An
Since the configuration for forming the toner image on each of the image carriers 40Y to 40BK and the configuration for transferring the toner image to the
次に、本発明を実施する構成要素について、図2及び図3で説明する。
ここで、Pは被転写体である紙を示し、Tは、トナー像を示す。4は中間転写体(中間転写ベルト)であり、ポリイミド単層ベルトなどカーボンブラックを分散し、厚みは60〜150μmである。また、体積抵抗は、印加電圧が大きくなるほど抵抗が低くなる特性(抵抗の電圧依存性)が大きいものが使われる。ここでは、25〜1000Vの範囲で、10倍の電圧をかけた時に、抵抗が4桁以上低下するものを使用している。中間転写体4上には0〜1mg/cm2、−15〜−35μC/mgのトナー像が形成される。
100は、転写電極であり、本発明の第1電極である。具体的には、転写バイアス印加ローラを使用している。本発明では小径(例:Φ8)や通常径(例:Φ16)などを使用している。また、一般的に体積抵抗106〜1012Ω・cm、好ましくは107〜1010の材質が被覆される。材質例としては低硬度のカーボン分散発泡EPDM(エチレン・プロピレンゴム)・発泡ウレタンや導電イオン(例:Liなど)分散発泡ウレタンなどで形成される。小径ローラの場合、肉厚が少ないため低硬度化は困難なこと、成型寸法公差などの点で、カーボン分散ゴム(例:ヒドリン、NBRなど)や導電イオン分散ウレタン層をつける。
101は本発明の第2電極であり、除電電極である。被帯電体に接触して残留電荷を除去する部材で、ここでは小径ローラ(Φ8)またはブレード(例:リン青銅版0.05〜0.2mm)などで作られる。中抵抗領域材を表面に被覆する。
これにより、気中絶縁破壊放電を使用できるので、当接ムラによる電荷供給ムラが改善される。なお、一次転写SEF方式では、中間転写体4の厚み方向抵抗の電界依存性は必須であったが、本発明ではその制限が緩和される。これは紙Pが1010Ω/cm以上の厚み方向抵抗を持つためである。ただし、中間転写体4の電界依存性があるほど、用紙除電が容易になる。
また、バイアス電源である転写電源102と除電バイアス電源103はプログラマブルであり、主に定電流電源である。これらは図示されない演算装置により制御される。対向ローラ104は内部軸になる。
Next, components for carrying out the present invention will be described with reference to FIGS.
Here, P indicates paper as a transfer target, and T indicates a toner image.
As a result, since air breakdown discharge can be used, charge supply unevenness due to contact unevenness is improved. In the primary transfer SEF method, the electric field dependency of the resistance in the thickness direction of the
Further, the
図2は、二次転写構成の従来例である。用紙は左から右に搬送される。まず、ニップで転写電界を第1電極100により与えられた後、紙Pは除電針110上を通過する。この除電針110は紙Pが剥離した後に放電が与えられる。ここで、AC放電は紙のウラ面・オモテ面電荷を同時に中和するが、同時にトナーQ/Mも変化させる。このため、紙P上のトナーはふらつきやすくなり、僅かな電界によりずらされてしまい、チリが発生する。ただし、AC放電が無い場合、ポストニップ部(紙Pと中間転写ベルト4)で放電が生じる。これにより、トナー像に剥離放電電荷を与え、トナーQ/Mがより(−)化する。このため(−)強化トナーは紙Pに向けてはじき飛ばされやすくなり、やはりチリが悪化する。適正なAC電圧は、この間のトレードオフから注意深く設定されるが、しかしながら、紙Pなどにも元からムラがあり、除電針110によるムラは避けられない。
FIG. 2 is a conventional example of a secondary transfer configuration. The paper is conveyed from left to right. First, after a transfer electric field is applied by the
図3は、小径2本ローラ型の二次転写装置を示す図である。ここで2本ローラは、第1電極100である上流側の転写電極ローラと、第2電極101である下流側の除電電極ローラである。この二つのローラは滑り部材120と、支持体121により位置を固定されている。支持体121は、対向ローラ104に対してラフな位置決め機構125で仮懸架されており、板ばね122、カム動作アーム123で対向ローラ104に押圧され、中間転写体4と紙P、トナー像Tを密着させる。ここで、カム動作アーム123はカム124とスプリング126で接離が可能となっているが、説明は省略する。
FIG. 3 is a view showing a small-diameter two-roller type secondary transfer device. Here, the two rollers are an upstream transfer electrode roller that is the
紙Pは、ニップNで巻きついており、このうち、巻き付け始めからDtの間隔を持って、転写電界が印加される。一方、除電電極である第2電極101は、巻き付け終わりからD0の間隔を持って、配置される。ここで、D0は、紙等の被転写材を除電して剥離するために必要な距離であり、ニップ部の剥離点から上流側の距離である。
第1電極100、第2電極101には圧方向たわみが発生する。これはローラ中央径を増やすことで対処できるが、長時間の放置で軸が変形し、次に回す時には脈動的になってしまい、バイアスムラ、当接不良が規則的に発生して、好ましくない。また、もう1つの方向として、搬送方向のたわみが発生するが、これは対向ローラ曲率などの関係で、摩擦状態と摩擦が軽くなる状態との間でステックスリップ現象を起こすことがある。
そこで、本発明は、この2つの不具合を抑えるため、特別に摺動性を高めた部材である滑り部材120でローラ全周の動きを規制する方法を取っている。
なお、各ローラを発泡型にする案は、ここではローラが小径なため妥当な厚みのスポンジ層を作ることが困難であり、本発明ではセミハードローラと言われるローラを用いた。このローラで圧力を低圧にしておくためには、支持体の押圧力を微妙に管理する必要がある。本発明ではそのために、位置決め部材125やカム動作アーム123などを置いている。また、スプリングに比べ剛性範囲を設計しやすい板バネ/重ね板バネ122を用いた。
The paper P is wound around the nip N, and among these, a transfer electric field is applied with an interval of Dt from the start of winding. The
The
Therefore, in order to suppress these two problems, the present invention takes a method of restricting the movement of the entire circumference of the roller with the sliding
Here, in the proposal of making each roller a foam type, it is difficult to form a sponge layer having an appropriate thickness because the roller is small in diameter, and a roller called a semi-hard roller is used in the present invention. In order to keep the pressure low with this roller, it is necessary to delicately manage the pressing force of the support. In the present invention, a
図4に、図3の機械での紙の画像面・中間転写ベルトの画像面の電位を示す。これは正確な測定は不可能であるが、転写前中後のトナーQ/Mや内部電極をいれて被接触で電位を測定するなどにより類推したものである。
重要な点は、ニップ内部で転写電界を受けると、紙電位も中間転写ベルト電位も(+)側に上がること、及び除電時に出口剥離部での高電位が無いことである。この剥離放電で、大きな電位変動が無いことが、放電レスになる。
FIG. 4 shows the electric potential of the image surface of the paper and the image surface of the intermediate transfer belt in the machine of FIG. Although accurate measurement is impossible, analogy is made by, for example, measuring the potential in contact with the toner Q / M before and after transfer and the internal electrodes.
What is important is that when a transfer electric field is received inside the nip, both the paper potential and the intermediate transfer belt potential rise to the (+) side, and there is no high potential at the exit peeling portion during static elimination. The absence of large potential fluctuations due to this stripping discharge results in no discharge.
本発明の第2電極は、第1電極の下流側でニップ部下流側端より間隔D0以内上流側で、トナーと同極性の電界を直接与える。
ここで、計測系のノイズの可能性は残るが、残留電荷は除電してもすぐには消失せず、除電作用時間が必要である。この時間は後述のように系の除電時定数が関係しているが、少なくとも1012Ω以上、100pFくらいであれば、時定数は1秒オーダになる。このため、除電電極を置いてもその効果が十分に働くには時間が必要である。この遅延時間を考慮すると、剥離開始点のD0だけ上流側に除電電極をずらすことが、必要である。
本発明では、第2電極が、紙の剥離点から間隔D0上流側に設置されているために、紙残留電荷などを確実に除電し、剥離時に引き起こされる放電で紙上トナー像のQ/Mが変動して転写チリなどの画質劣化が生ずることを防止する。
The second electrode of the present invention, the downstream side nip distance D 0 within the upstream side of the downstream end of the first electrode, applying an electric field of the same polarity as the toner directly.
Here, although the possibility of noise in the measurement system remains, the residual charge does not disappear immediately after the charge removal, and a charge removal time is required. This time is related to the static elimination time constant of the system as will be described later, but if it is at least 10 12 Ω or more and about 100 pF, the time constant is on the order of 1 second. For this reason, even if a static elimination electrode is placed, time is required for the effect to work sufficiently. In view of this delay, it is necessary to shift the neutralizing electrode on the upstream side only D 0 of the separation starting point.
In the present invention, since the second electrode is disposed on the upstream side of the distance D 0 from the paper peeling point, the residual charge on the paper is surely removed, and the Q / M of the toner image on the paper is discharged by the discharge caused at the time of peeling. To prevent image quality deterioration such as transfer dust from occurring.
また、この遅延時間は、ベルト材・紙材の除電時定数に絡めて決められる。例えば、紙・ベルトの容量は数10pF程度でそれが直列にされるため、10pFオーダである。ベルト材+紙の抵抗は通常1010Ω以上となる。これらを積算すると時定数が出るが、10mS以上となる。その結果、D0は、搬送速度が100mm/sであれば、1mm以上が必要となる。もちろん高速機ではより長い間隔が必要になる。 Further, this delay time is determined in association with the static elimination time constant of the belt material / paper material. For example, the capacity of the paper / belt is about several tens of pF and is in the order of 10 pF because it is serially connected. The resistance of the belt material + paper is usually 10 10 Ω or more. When these are integrated, a time constant appears, but it becomes 10 mS or more. As a result, if the transport speed is 100 mm / s, D 0 needs to be 1 mm or more. Of course, higher speeds require longer intervals.
図5は、除電電極の印加バイアスに対するチリランク及び紙上のQ/Mを示した図である。本発明のように、除電電極をニップ内に入れて(−)バイアスを与えると、図5のように除電バイアスが−400V以降でチリランクは改善された。また、この時、紙P上のQ/Mは低下し、中間転写ベルト4上で高Q/Mとならないようになっている。
FIG. 5 is a diagram showing the Chile rank and the Q / M on paper with respect to the bias applied to the static elimination electrode. As in the present invention, when the static elimination electrode was placed in the nip and a (−) bias was applied, the dust rank was improved after the static elimination bias was −400 V as shown in FIG. At this time, the Q / M on the paper P is lowered, and the high Q / M on the
図6は、斥力転写方式を採用した実施例を示すものであり、コストダウンをすることができる。斥力転写方式は、第1電極100に(+)バイアスを与えず、接地させておき、対向ローラ104側に(−)を与える方式である。この方式では搬送路への電流リークが避けられる。
また、第2電極101、対向ローラ104にはそれぞれ(−)バイアスが与えられるため、これらは単一極性出力電源を使用でき経済的となる。なお、降圧にはツェナ一やバリスタを用いることができる。これにより、過剰な除電バイアス付与を防止できる。
FIG. 6 shows an embodiment in which a repulsive force transfer method is adopted, and the cost can be reduced. The repulsive transfer method is a method in which a (+) bias is not applied to the
In addition, since the (−) bias is applied to the
本発明では、転写電界と除電電界は、絶対値として前者を大きくする必要があり、電流量は必ず除電の方を少なくする必要がある。ここでは制限抵抗Rxを置く。制限抵抗Rxとは、除電と転写電流の分配を決めるものであり、転写電流のI−V特性から求められたRt(転写系インピーダンス)に対し、Rx>Rtとなるように求められる。
制限抵抗Rxは、実機の転写条件・除電条件により変化する。例えば、ベルト間の抵抗が低い場合、本発明では一部の電流が即リークしてしまうが、これは予め想定が可能である。この場合は、リーク電流を差し引いて、全電流を定めて、配分すればよい。ここでは、一例として、50M〜100MΩを用いる。また、これは何らかの手段でプログラマブルにすることにより、より高精度化することも可能である。
図6では電流を破線で示したが、ここで、第1電極100と第2電極101間に直接リークで大電流が発生した場合でも、Rxにより低バイアス化しやすい。
In the present invention, it is necessary to increase the former of the transfer electric field and the electric discharge electric field as absolute values, and it is necessary to reduce the amount of electric current without fail. Here, the limiting resistor Rx is placed. The limiting resistor Rx determines the charge removal and the transfer current distribution, and is determined so that Rx> Rt with respect to Rt (transfer system impedance) obtained from the IV characteristics of the transfer current.
The limiting resistance Rx varies depending on the actual transfer conditions and static elimination conditions. For example, when the resistance between the belts is low, a part of the current leaks immediately in the present invention, but this can be assumed in advance. In this case, the leakage current is subtracted to determine and distribute the total current. Here, 50 M to 100 MΩ is used as an example. In addition, this can be made more accurate by making it programmable by some means.
In FIG. 6, the current is indicated by a broken line. However, even when a large current is generated by direct leakage between the
図7は、通常径ローラと下流側除電ブレードを使用した二次転写方式を示す図である。この方法では、第1電極100として通常径ローラ、第2電極101として下流側除電ブレードを使用し、除電ブレード101の先端に中抵抗材質を被覆している。この材質は耐磨耗性の良いものが望ましい。これらの電極は、2本ローラ式の本発明と同じである。なお、紙Pが誤侵入しないように、図7では傾斜を与えている。
これにより、ローラタイプで経時的に起こる、回転負荷が高くなることによるたわみの発生を防止し、当接ムラを防ぐことができる。また、ローラ型では、連れ回り回転などの方式では摩擦力の大小で回転が止まってしまうことや、相手が円筒体状のローラでは、戻ることがあり、自己バイアスの付与に問題が生じるが、本発明はこれらを防止できる。
また、本発明の除電ブレード101は、トーションスプリングを使うことができる。これにより、スプリングなどよりも小型化が可能で、かつ弱い安定した圧力で押圧が可能となり、これが経時の押圧力の安定化を図り、磨耗特性を改善させる。
FIG. 7 is a diagram showing a secondary transfer method using a normal diameter roller and a downstream static elimination blade. In this method, a normal diameter roller is used as the
As a result, it is possible to prevent the occurrence of deflection caused by an increase in rotational load, which occurs with the roller type, and to prevent contact unevenness. In addition, in the roller type, rotation is stopped due to the magnitude of frictional force in a method such as follow rotation, and when the other party is a cylindrical roller, it may return, causing a problem in applying self-bias, The present invention can prevent these.
Further, the
図8は、図7の装置の外観を示す図である。本発明では、第1電極100(転写ローラ)、絶縁材130と第2電極101が1つの部材で締結されており、紙Pの厚み方向への揺動は可能だが、搬送方向へは位置が固定されている。アームは、第1電極100の接離機構自体である。離間の時は第2電極101も離間する。また、ここでは除電が完全に終了する前に剥離しないように剥離点を固定させるための拍車133を設けてある。
ここで、第2電極101の押圧は、十分に弱くする必要がある。具体的にはワイヤ131の部分でひっかけ、ワイヤ131のねじり応力を使用しており、安定した低押圧を実現している。簡易な構成で経済的である。
なお、転写に近接させて逆バイアスをかけるため、絶縁距離も重要である。ここでは、PET材による絶縁シート130を用いている。これにより気中のリークを防止できる。また、紙Pを通じてのリークもありうるが、ここでは前述のRxによるリーク防止を行える。
上記構成をとることにより、小押圧力で押圧でき、安定な当接が可能となる。さらに、二次転写ユニット全体のねじれなどの位置偏差にも対応がたやすく、圧力の偏差が生じにくいなどのメリットがでる。また、搬送方向への力に対しては、除電電極の移動は規制されているので、除電電極の搬送方向上の位置を固定して、除電が可能となる。
以上により、虫喰いは改善され、紙厚さ対応性も増す。
FIG. 8 is a diagram showing the appearance of the apparatus of FIG. In the present invention, the first electrode 100 (transfer roller), the insulating
Here, it is necessary to sufficiently weaken the pressing of the
Note that the insulation distance is also important because a reverse bias is applied close to the transfer. Here, an insulating
By adopting the above configuration, it is possible to press with a small pressing force, and stable contact is possible. Furthermore, it is easy to cope with positional deviations such as torsion of the entire secondary transfer unit, and there is an advantage that pressure deviation is less likely to occur. Further, since the movement of the static elimination electrode is restricted with respect to the force in the conveyance direction, the static elimination can be performed by fixing the position of the static elimination electrode in the conveyance direction.
As a result, insect biting is improved and paper thickness compatibility is also increased.
図9は、上流ブレード134と拍車133を有する実施例である。上流ブレード134と、拍車133に第2電極101のバイアスを与えている。このための電極は入口側ではカウンタバイアスとして働き、画質は改善される。また、拍車133が紙Pに触った時に同電位であるため、当接部の画像が散ることもない。
拍車133により、剥離位置が延長されるため剥離前に除電が完了し、剥離位置が不安定になるのを防止することができる。
図10は、第1電極100から拍車133位置までを搬送ベルト132を懸架した例を示す。この搬送ベルト132はPI(ポリイミド)などの中抵抗部材で形成するもので、一般的には転写搬送ベルトと称されるものである。
FIG. 9 is an embodiment having an
By the
FIG. 10 shows an example in which the
4 中間転写ベルト
14 支持ローラ
15 支持ローラ
16 支持ローラ
20 現像装置
21 露光装置
40 感光体(像担持体)
60 帯電ローラ
100 第1電極(転写電極)
101 第2電極(除電電極)
102 転写電源
103 除電バイアス電源
104 対向ローラ
110 除電針
120 滑り部材
121 支持体
122 板ばね
123 カム動作アーム
124 カム
125 位置決め機構
126 スプリング
130 絶縁材
131 ワイヤ
132 搬送ベルト
133 拍車
134 上流ブレード
150 画像形成装置
P 紙
4
60
101 Second electrode (static charge electrode)
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記中間転写体とニップ部を構成するローラと、
を有し、
前記ニップ部で前記中間転写体と被転写体とを密着し、
バイアスで前記トナー像を前記被転写体に転写する
画像形成装置において、
前記画像形成装置は、前記ニップ部内での密着時に、前記被転写体の裏側に、トナーと逆極性の電界を直接与える第1電極を有し、
かつ前記ニップ部下流側端より間隔D0以内上流側であり、前記第1電極の下流側にトナーと同極性の電界を直接与える第2電極を有する
ことを特徴とする画像形成装置。 A belt-like intermediate transfer member carrying a toner image;
A roller constituting a nip portion with the intermediate transfer member;
Have
The intermediate transfer member and the transfer target are brought into close contact with each other at the nip portion,
In the image forming apparatus for transferring the toner image to the transfer target with a bias,
The image forming apparatus includes a first electrode that directly applies an electric field having a polarity opposite to that of the toner to the back side of the transfer object when closely contacting in the nip portion.
And wherein a nip distance D 0 within the upstream side of the downstream end, the image forming apparatus characterized by having a second electrode applying an electric field of the same polarity as the toner directly downstream of the first electrode.
前記画像形成装置は、前記第1電極が前記被転写体の裏側に直接当接し、
前記第2電極が前記被転写体の裏側に直接当接する
ことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1.
In the image forming apparatus, the first electrode is in direct contact with the back side of the transferred body,
The image forming apparatus, wherein the second electrode is in direct contact with the back side of the transfer target.
前記第2電極と被転写体との当接部が、体積抵抗106〜1012Ω・cmの材質で覆われた
ことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 2.
An image forming apparatus, wherein a contact portion between the second electrode and the transfer target is covered with a material having a volume resistance of 10 6 to 10 12 Ω · cm.
前記第2電極と前記被転写体の厚み方向への当接位置のずれは、揺動可能であり、
かつ前記第2電極と前記被転写体の搬送方向への当接位置のずれを規制する電極支持体を有する
ことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 2 or 3,
The displacement of the contact position in the thickness direction of the second electrode and the transfer object is swingable,
An image forming apparatus comprising: an electrode support that regulates displacement of a contact position of the second electrode and the transfer target in the transport direction.
前記画像形成装置は、前記第2電極の下流に拍車を設置する
ことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1,
The image forming apparatus is characterized in that a spur is installed downstream of the second electrode.
前記第2電極がブレード型である
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 5,
The image forming apparatus, wherein the second electrode is of a blade type.
前記ブレード型の第2電極は、トーションスプリングを有する
ことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 6.
The blade-type second electrode includes a torsion spring.
画像形成装置は、入口密着ブレードにより前記中間転写体と被転写体を密着させ、
前記入口密着ブレードに、前記第2電極と同じバイアス電源を接続する
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 7,
The image forming apparatus causes the intermediate transfer member and the transfer target to be in close contact with an entrance contact blade,
An image forming apparatus, wherein the same bias power source as that of the second electrode is connected to the inlet contact blade.
斥力転写バイアスを前記第2電極と前記第2電極対向ローラ間のバイアス電源から降圧により作りだし、
かつ制限抵抗Rxを置いた
ことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1,
A repulsive transfer bias is generated by stepping down from a bias power source between the second electrode and the second electrode facing roller,
An image forming apparatus having a limiting resistor Rx.
前記第1電極のV−I特性より求まる負荷抵抗値Rtとしたとき、
Rx>Rt
である
ことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 9.
When the load resistance value Rt is obtained from the VI characteristic of the first electrode,
Rx> Rt
An image forming apparatus.
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