JP2010152198A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子写真方式を利用して感光体表面に形成されたトナー像を記録媒体に転写する画像形成装置に係り、特に転写を補助する押圧部材を備えた転写装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus that transfers a toner image formed on a surface of a photoreceptor to a recording medium using an electrophotographic system, and more particularly to a transfer apparatus that includes a pressing member that assists transfer.
連続紙プリンタは従来、帳票へのコンピュータ出力印刷に使用されることが多かったが、最近では、高速可変情報印刷としての機能を活かし、ダイレクトメール、請求書、マニュアル、書物等の印刷にも使用されるようになってきた。特に、BOOK市場は拡大傾向にあり、高速且つ高画質なプリンタの開発要求が高まっている。 Conventionally, continuous paper printers were often used for computer output printing on forms, but recently, they have been used for printing direct mail, invoices, manuals, books, etc. by taking advantage of the function of high-speed variable information printing. It has come to be. In particular, the BOOK market is expanding, and there is an increasing demand for the development of high-speed and high-quality printers.
連続紙プリンタの代表的な画質劣化に、両面印刷した際の第2面の転写不良が挙げられる。連続紙プリンタの両面印刷には、プリンタを2台用いてタンデム運転し、1台目で第1面を印刷した後、ウェブ面を反転させて2台目で第2面を印刷するシステムがあり、本システムにおいて、第2面の転写不良が顕著となる。一般的に、第1面の定着で熱ダメージを受けたウェブは、熱収縮により凹凸を生じ、第2面の転写の際に感光体との密着性が低下して凹部領域で転写不良を引き起こす。連続紙プリンタを2台用いてタンデム運転する場合、印刷停止時に1台目の定着部付近で停止したウェブは、熱ダメージの影響が大きいため、第2面の転写不良がより顕著となる。 A typical image quality deterioration of a continuous paper printer is a transfer defect on the second side when duplex printing is performed. Double-sided printing for continuous paper printers includes a system that uses two printers in tandem operation, prints the first side with the first unit, then reverses the web side and prints the second side with the second unit In this system, the transfer defect on the second surface becomes remarkable. In general, a web that has been thermally damaged by the fixing of the first surface is uneven due to thermal contraction, and the adhesion to the photoreceptor is lowered during the transfer of the second surface, causing a transfer defect in the recessed area. . When the tandem operation is performed using two continuous paper printers, the web stopped near the first fixing unit when printing is stopped is greatly affected by thermal damage, and the transfer failure on the second surface becomes more remarkable.
上記の課題を解決するため、機械的にウェブを押圧する転写アシストブレードが一般的に知られている。転写アシストブレードの押圧によりウェブ表面の凹凸と感光体の空隙は低減し、良好な転写が得られる。 In order to solve the above problems, a transfer assist blade that mechanically presses a web is generally known. By pressing the transfer assist blade, the unevenness of the web surface and the gap between the photoreceptors are reduced, and good transfer can be obtained.
一方、その他の画質劣化に転写チリが挙げられる。転写チリとは、トナー像が本来転写されるべき位置に転写されず、その周辺に飛散してしまう現象であり、文字、線等の画像が滲んだように見える等、画質の低下が著しい。転写チリは、ウェブに付与された転写電荷が、ウェブと感光体のニップ位置よりも上流側の空隙(転写予定領域外)で電界を形成し、トナー像の一部をウェブに転写する(プレ転写)ことで生じる。特許3600057では、転写チリを防止するため、転写予定領域外への転写電荷の付与を遮蔽する遮蔽板をコロナ転写器のシールドケースに設け、転写不良の発生しない位置に遮蔽板を配置することを提案している。前述した転写アシストブレードも遮蔽板の一例である。 On the other hand, transfer dust is an example of other image quality degradation. Transfer dust is a phenomenon in which a toner image is not transferred to a position where it should originally be transferred, but is scattered around the toner image. Image quality such as characters and lines appear to be blurred. In transfer dust, the transfer charge imparted to the web forms an electric field in the gap upstream of the nip position between the web and the photoreceptor (outside the planned transfer area), and a portion of the toner image is transferred to the web (pre- (Transfer). In Patent 3600057, in order to prevent transfer dust, a shield plate that shields the transfer charge from being transferred outside the planned transfer area is provided in the shield case of the corona transfer device, and the shield plate is disposed at a position where no transfer failure occurs. is suggesting. The transfer assist blade described above is also an example of a shielding plate.
また、特開平9−236992号公報では、転写予定領域外で電界を形成しても転写チリを防止できるよう、転写領域よりも上流側でウェブと感光体を密着させることを提案している。しかし、連続紙プリンタは、ウェブが連続しているため、印刷起動停止時のウェブと感光体の離接動作が必要であり、印刷起動停止時の先頭頁及び最終頁の先頭行及び最終行の印刷品質の確保の面から、転写領域よりも上流側でウェブと感光体を密着させることは困難である。 Japanese Laid-Open Patent Publication No. 9-236992 proposes that the web and the photoreceptor are in close contact with the upstream side of the transfer region so that transfer dust can be prevented even if an electric field is formed outside the transfer region. However, since the web is continuous in the continuous paper printer, the web and the photosensitive member need to be separated from each other when the print start is stopped. The first page and the last line of the first page and the last page when the print start is stopped are necessary. From the viewpoint of ensuring print quality, it is difficult to bring the web and the photoconductor into close contact with the upstream side of the transfer region.
上記従来技術のような転写予定領域外への転写電荷の付与を遮蔽する遮蔽板は、転写手段から転写予定領域外に直接付与される転写電荷の遮蔽には有効であるが、電気抵抗の小さいウェブを使用した場合、転写電荷がウェブを介して転写領域から転写予定領域外に流れ込み、プレ転写を発生させるという課題があった。 The shielding plate that shields the transfer charge from being transferred to the outside of the planned transfer area as in the prior art is effective for shielding the transfer charge directly applied from the transfer means to the outside of the planned transfer area, but has a small electric resistance. When the web is used, there is a problem in that the transfer charge flows from the transfer region to the outside of the transfer scheduled region via the web, thereby causing pre-transfer.
本発明の目的は、転写予定領域外に望ましくない電界が生じるのを抑制する画像形成装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an image forming apparatus that suppresses an undesirable electric field from being generated outside a transfer planned area.
上記目的を達成する本発明の第1の手段は、感光体と、前記感光体表面にトナー像を形成する像形成手段と、前記感光体表面に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写手段と、前記感光体及び転写手段間に向けて記録媒体を搬送する第一搬送手段と、前記感光体及び転写手段間を通過した記録媒体を後段へ搬送する第二搬送手段と、前記転写手段に対し記録媒体の搬送方向上流側及び下流側に設けられ、記録媒体を前記感光体表面に対し接触又は離間して案内する案内手段と、記録媒体を前記感光体表面に押圧する押圧手段を有する画像形成装置において、前記押圧手段が転写の帯電極性とは逆極性の電荷を有することを特徴とするものである。 The first means of the present invention for achieving the above object is a photoconductor, an image forming means for forming a toner image on the surface of the photoconductor, and a transfer for transferring the toner image formed on the surface of the photoconductor to a recording medium. First conveying means for conveying a recording medium between the photosensitive member and the transfer means, a second conveying means for conveying the recording medium that has passed between the photosensitive member and the transferring means to the subsequent stage, and the transferring means And a guide means for guiding the recording medium in contact with or away from the surface of the photoconductor, and a pressing means for pressing the recording medium against the surface of the photoconductor. In the image forming apparatus, the pressing means has a charge opposite in polarity to the transfer charge polarity.
本発明の第2の手段は前記第1の手段において、前記押圧手段を電気的に接地することを特徴とするものである。 A second means of the present invention is characterized in that, in the first means, the pressing means is electrically grounded.
本発明の第3の手段は前記第1または第2の手段において、前記押圧手段は、記録媒体と前記感光体が当接する転写領域の当接開始位置から、前記当接開始位置の下流側5mmの範囲内で押圧することを特徴とするものである。 According to a third means of the present invention, in the first or second means, the pressing means is 5 mm downstream of the contact start position from a contact start position of a transfer area where the recording medium and the photosensitive member contact each other. It is characterized by pressing within the range.
本発明の第4の手段は前記第1の手段において、前記押圧手段はブレード形状をしており、体積抵抗率が103〜109Ω・cmであることを特徴とするものである。 According to a fourth means of the present invention, in the first means, the pressing means has a blade shape, and has a volume resistivity of 10 3 to 10 9 Ω · cm.
本発明の第5の手段は前記第1または第2の手段において、前記転写手段と前記押圧手段の間に遮蔽シールドを設けられていることを特徴とするものである。 According to a fifth means of the present invention, in the first or second means, a shielding shield is provided between the transfer means and the pressing means.
本発明の第6の手段は前記第1または第2の手段において、前記押圧手段は、前記転写手段と対向する面を絶縁性材質とし、複数のブレードで構成することを特徴とするものである。 According to a sixth means of the present invention, in the first or second means, the pressing means is formed of a plurality of blades with an insulating material on a surface facing the transfer means. .
感光体と、前記感光体表面にトナー像を形成する像形成手段と、前記感光体表面に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写手段と、前記感光体及び転写手段間に向けて記録媒体を搬送する第一搬送手段と、前記感光体及び転写手段間を通過した記録媒体を後段へ搬送する第二搬送手段と、前記転写手段に対し記録媒体の搬送方向上流側及び下流側に設けられ、記録媒体を前記感光体表面に対し接触又は離間して案内する案内手段と、記録媒体を前記感光体表面に押圧する押圧手段を有する画像形成装置において、前記押圧手段が転写の帯電極性とは逆極性の電荷を有することにより、転写予定領域外に望ましくない電界が生じるのを抑制することができ、転写チリを防止することができる。 Photoconductor, image forming unit for forming a toner image on the surface of the photoconductor, transfer unit for transferring the toner image formed on the surface of the photoconductor to a recording medium, and recording between the photoconductor and the transfer unit. A first conveying means for conveying the medium; a second conveying means for conveying the recording medium that has passed between the photosensitive member and the transferring means; and an upstream side and a downstream side in the conveying direction of the recording medium with respect to the transferring means. In the image forming apparatus, the image forming apparatus includes: a guide unit that guides the recording medium in contact with or away from the surface of the photoconductor; and a pressing unit that presses the recording medium against the surface of the photoconductor. By having a charge of opposite polarity, it is possible to suppress the generation of an undesirable electric field outside the transfer scheduled region, and to prevent transfer dust.
若しくは、前記押圧手段を電気的に接地することすることにより、転写予定領域外に望ましくない電界が生じるのを抑制することができ、転写チリを防止することができる。 Alternatively, by electrically grounding the pressing means, it is possible to suppress the generation of an undesirable electric field outside the transfer scheduled area, and to prevent transfer dust.
以下、本発明に係る実施例について、図1〜4を用いて説明する。 Embodiments according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
図4は、本発明に係る画像形成装置の全体構成を示したものである。先ず、感光体2に対して帯電器10より電荷が付与され、次に、露光装置11より印刷データに基づく露光パターンが照射されて、感光体2に静電潜像が形成される。感光体2の静電潜像は、現像機12により現像され、感光体2にトナー像が形成される。ウェブ7はウェブ搬送装置13、14により転写部に搬送され、コロナ転写器3によりウェブ7上にトナー像が転写される。ウェブ7上のトナー像は、プレヒータ15を通過時に、トナー樹脂の転移温度付近まで加熱された後、ヒータを内蔵した加熱ローラ16とバックアップローラ17からなる定着機によりウェブ7に溶融固着される。
FIG. 4 shows the overall configuration of the image forming apparatus according to the present invention. First, a charge is applied to the
図3は、本画像形成装置の転写部を示したものである。感光体2は、セレン感光体、有機感光体(OPC)、アモルファス・シリコン(a−Si)等のプラス帯電感光体を用い、現像方式は反転現像方式、トナーの帯電極性はプラス極性とした。転写器ハウジング4の内部には転写アシストブレード1、負帯電のコロナ転写器3が格納されており、転写アシストブレード1は体積抵抗率106Ω・cmで半導電タイプのポリウレタン(PU)1aと、体積抵抗率5×1016Ω・cm以上で絶縁タイプのポリエチレンテレフタート(PET)1bを重ね合わせた構成とした。ここで、絶縁タイプのポリエチレンテレフタート1bは、コロナ転写器3と半導電タイプのポリウレタン1aの電気的な干渉を防止するために遮蔽板として設けたものであり、本実施例では、任意の押圧を得るために半導電タイプのポリウレタン1aと重ね合わせて使用した。転写アシストブレード1の厚みは1.0mm〜3.0mm程度、ウェブ7と当接する面は半導電タイプのポリウレタン1a、コロナ転写器3と対向する面は絶縁タイプのポリエチレンテレフタート1bとした。
FIG. 3 shows a transfer portion of the image forming apparatus. The
ウェブ7の案内手段である転写ハウジング4は、駆動モータ8の回転によりリンク9を介して回転動力が伝達され、図中の回転中心を中心に回動する。転写ハウジング4が回動すると、転写ハウジング4に取り付けられた上部ウェブガイド6と下部ウェブガイド5により案内されて、ウェブ7が感光体2の表面と離間した位置から、感光体2に対して接触する位置まで移動する。
The transfer housing 4 serving as the guide means for the
図1は、転写アシストブレード1の有無と転写アシストブレード1への電荷供給の有無で生じるウェブ7表面の電位分布差を示したものである。図1−(c)のように、転写予定領域外への転写電荷の付与を遮蔽する遮蔽板が設置されていない場合、コロナ転写器3から転写予定領域外へ直接付与される−aVとウェブ7を介して転写領域から転写予定領域外へ流れ込む−bVによる電界の形成により、転写チリは顕著となる。図1−(b)のように、遮蔽板として転写アシストブレード1を設けた場合、コロナ転写器3から付与される−aVは遮蔽され、ウェブ7を介して流れ込む−bVのみが転写予定領域外で電界を形成するため、転写チリの低減が図れる。しかし、環境やウェブ7の種類により、−bVは大きく変動するため、ウェブ7を介して流れ込む−bVを遮断する必要がある。そこで、図1−(a)のように、転写アシストブレード1aに転写の帯電極性と逆極性の電荷を付与することで、ウェブ7を介して流れ込む−bVは遮断される。これにより、転写予定領域外のウェブ7表面の電位は、トナーの帯電極性と同極の+cVとなり、ウェブ7とトナー間に反発力によって転写チリを抑制することが可能となる。
FIG. 1 shows a difference in potential distribution on the surface of the
図2は、転写アシストブレード1aを電気的に接地した際のウェブ7表面の電位分布を示したものである。転写アシストブレード1aは、金属板等の導電タイプでも問題ない。転写アシストブレード1aを電気的に接地することで、ウェブ7を介して流れ込む−bVは遮断され、転写予定領域外の電位は0Vとなるため、転写チリを抑制することが可能となる。本構成は、転写アシストブレード1aに電荷を供給する高圧電源が不要であり、安価な装置を提供することが可能となる。但し、電荷を供給する方式に比べ、ウェブ7を介して流れ込む−bVを遮断する効率は低下するため、環境やウェブ7の使用条件に制限が設けられる。
FIG. 2 shows the potential distribution on the surface of the
一方、転写アシストブレード1の押圧位置は、ウェブ7と感光体2のニップ開始位置近傍であることが望ましい。本実施例では、転写アシストブレードの押圧位置をウェブ7と感光体2のニップ開始位置からニップ開始位置の下流側5mmの範囲内とした。前述したように転写の帯電極性と逆極性の電荷を転写アシストブレード1に付与した場合、転写チリの抑制には有効であるが、転写に付与される総電荷は低下し、転写能力は低下する方向である。また、連続紙プリンタは、ウェブ7が連続しているため、印刷起動停止時のウェブ7と感光体2の離接動作が必要であり、印刷起動停止時の先頭頁及び最終頁の先頭行及び最終行の印刷品質の確保の面からウェブ7と感光体2のニップ領域(転写領域)は小さい。限られた転写領域で十分な転写を行うには、転写アシストブレード1をウェブ7と感光体2のニップ開始位置近傍で押圧する位置に配置し、転写アシストブレード1に転写の帯電極性と逆極性の電荷を付与した際の転写能力の低下を最小限に抑える必要がある。
On the other hand, the pressing position of the transfer assist blade 1 is preferably in the vicinity of the nip start position between the
1:転写アシストブレード、1a:導電タイプの転写アシストブレード、1b:絶縁タイプの転写アシストブレード、2:感光体、3:コロナ転写器、4:転写ハウジング、5:下部ウェブガイド、6:上部ウェブガイド、7:ウェブ、8:駆動モータ、9:リンク、10:帯電器、11:露光装置、12:現像機、13、14:ウェブ搬送装置、15:プレヒータ、16:加熱ローラ、17:バックアップローラ。 1: Transfer assist blade, 1a: Conductive transfer assist blade, 1b: Insulation type transfer assist blade, 2: Photoconductor, 3: Corona transfer device, 4: Transfer housing, 5: Lower web guide, 6: Upper web Guide: 7: Web, 8: Drive motor, 9: Link, 10: Charger, 11: Exposure device, 12: Developer, 13, 14: Web transport device, 15: Preheater, 16: Heating roller, 17: Backup roller.
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US10054895B2 (en) | 2015-05-14 | 2018-08-21 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus and image forming method |
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2008
- 2008-12-26 JP JP2008331953A patent/JP2010152198A/en active Pending
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