JP2020003589A - Transfer and conveyance unit and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子写真方式を用いて画像を形成する画像形成装置、およびそれに搭載される転写搬送ユニットに関する。 The present invention relates to an image forming apparatus that forms an image using an electrophotographic method, and a transfer / conveyance unit mounted on the image forming apparatus.
これまでに、印刷対象となる媒体を搬送しつつ、感光体上に形成されたトナー像をその媒体上に転写する、いわゆる直接転写方式の画像形成装置が提案されている(例えば特許文献1参照)。特許文献1では、装置本体に対して着脱自在に設けられた、ベルト搬送ユニットを備えた画像形成装置が開示されている。 Heretofore, there has been proposed an image forming apparatus of a so-called direct transfer type in which a toner image formed on a photoreceptor is transferred onto a medium while conveying a medium to be printed (for example, see Patent Document 1). ). Patent Literature 1 discloses an image forming apparatus including a belt transport unit detachably provided to an apparatus main body.
このような画像形成装置では、媒体搬送過程において媒体詰まりが生ずることなく、円滑な画像形成処理が行われることが望まれる。 In such an image forming apparatus, it is desired that a smooth image forming process is performed without causing a medium jam in a medium conveying process.
したがって、媒体詰まりを生ずることなく円滑な媒体搬送を行うのに好適な転写搬送ユニット、およびそれを備えた画像形成装置を提供することが望ましい。 Therefore, it is desirable to provide a transfer / transport unit suitable for carrying out a medium smoothly without causing a medium clogging, and an image forming apparatus including the same.
本発明の一実施形態としての転写搬送ユニットは、像担持体に担持されたトナー像を媒体に転写すると共に媒体を搬送するベルトと、そのベルトの電荷を除去する除電部材とを有する。 A transfer and conveyance unit according to an embodiment of the present invention includes a belt that transfers a toner image carried on an image carrier to a medium and conveys the medium, and a charge removing member that removes charges on the belt.
本発明の一実施形態としての画像形成装置は、トナー像を担持する像担持体を含む画像形成ユニットと、トナー像を媒体に転写すると共に媒体を搬送するベルト、およびそのベルトの電荷を除去する除電部材、を有する転写搬送ユニットとを備える。 An image forming apparatus as one embodiment of the present invention includes an image forming unit including an image carrier that carries a toner image, a belt that transfers a toner image to a medium and conveys the medium, and removes a charge of the belt. A transfer / conveying unit having a charge removing member.
本発明の一実施形態としての転写搬送ユニットおよび画像形成装置では、媒体を搬送するベルトの電荷を除去する除電部材を有するようにしたので、薄紙やミシン目などの孔が設けられた孔空き媒体であっても、それらの媒体とベルトとの間の静電現象による吸着力が緩和される。 In the transfer conveyance unit and the image forming apparatus according to an embodiment of the present invention, since a charge removing member that removes a charge of a belt that conveys a medium is provided, a perforated medium provided with holes such as thin paper and perforations is provided. Even so, the attraction force due to the electrostatic phenomenon between the medium and the belt is reduced.
本発明の一実施形態としての転写搬送ユニットおよび画像形成装置は、媒体詰まりを生ずることなく円滑な媒体搬送を行うのに好適である。
なお、これは本発明の効果の一例であり、本発明の効果はこれに限定されるものではなく、以下に記載のいずれの効果であってもよい。
The transfer / transport unit and the image forming apparatus as one embodiment of the present invention are suitable for performing smooth media transport without causing media jam.
This is an example of the effect of the present invention, and the effect of the present invention is not limited to this, and may be any of the effects described below.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明は本発明の一具体例であって、本発明は以下の態様に限定されるものではない。また、本発明は、各図に示す各構成要素の配置や寸法、寸法比などについても、それらに限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The following description is a specific example of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiments. In addition, the present invention is not limited to the arrangement, dimensions, dimensional ratios, and the like of the components shown in the drawings.
<1.実施の形態>
[画像形成装置1の概略構成]
図1は、本発明の一実施の形態に係る転写搬送ユニット600を搭載した画像形成装置1の全体構成例を表す模式図である。画像形成装置1は、例えば用紙などの媒体(印刷媒体、転写材ともいう。)101に対して画像(例えばカラー画像)を形成する、電子写真方式のプリンタである。なお、本明細書では、媒体101の搬送方向と直交する方向(図1では紙面と直交する方向)を幅方向という。また、本明細書では、媒体101が搬送される搬送経路上における任意の位置から見て媒体トレイ100(後出)に近い位置、もしくは媒体トレイ100へ向かう方向を上流という。さらに、搬送経路上における任意の位置から見て、媒体101が排出されて積載される積載部805(後出)に近い位置、もしくは積載部805へ向かう方向を下流という。
<1. Embodiment>
[Schematic Configuration of Image Forming Apparatus 1]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of the overall configuration of an image forming apparatus 1 equipped with a transfer and
画像形成装置1は、図1に示したように、例えば装置本体の筐体である本体フレーム2の内部に、例えば媒体トレイ100と、媒体繰出部200と、媒体搬送部300と、画像形成ユニット500と、転写搬送ユニット600と、定着部700と、反転部800とを備えている。
As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 1 includes, for example, a
(媒体トレイ100)
媒体トレイ100は、媒体101を収容する収容部である。媒体トレイ100は、内部に複数の媒体101が積載される。媒体トレイ100の下流には、媒体繰出部200が設けられている。
(Medium tray 100)
The
(媒体繰出部200)
媒体繰出部200は、媒体101を1枚ずつ下流へ繰り出す機構である。媒体繰出部200は、ピックアップローラ201、フィードローラ203、および分離片204を有している。ピックアップローラ201は、媒体101の表面に圧接して、その媒体101を下流へ繰り出す回転部材である。フィードローラ203および分離片204は、ピックアップローラ201によって繰り出された媒体101をそれらの間で挟み込むことにより、1枚ずつ分離する。
(Medium feeding unit 200)
The medium feeding section 200 is a mechanism for feeding the
(媒体搬送部300)
媒体搬送部300は、媒体繰出部200によって繰り出された媒体101を画像形成部400に搬送する機構である。本実施の形態では、媒体搬送部300は、媒体101を湾曲させて、画像形成部400に向けて媒体101を搬送する構成になっている。媒体搬送部300は、搬送路を介して対向して配置された、媒体搬送ローラ301a,301bを備えている。媒体搬送ローラ301a,301bのうち、いずれか一方が駆動ローラであり、他方が従動ローラである。媒体搬送ローラ301a,301bは、媒体101を挟持しつつ回転することによって、媒体101を画像形成部400に向けて搬送する。
(Medium transport unit 300)
The
(画像形成部400)
画像形成部400は、トナー像(現像剤画像)を形成し、そのトナー像を媒体101に転写する機構である。画像形成部400は、画像形成ユニット500および転写搬送ユニット600を有している。
(Image forming unit 400)
The
画像形成ユニット500は、パーソナルコンピュータなどの上位装置から送信される印刷データに基づいて、現像剤であるトナーを用いて、トナー像を、内部に設けられた感光ドラム511(後出の図2参照)の表面に形成する機構である。転写搬送ユニット600は、感光ドラム511の表面に形成されたトナー像をクーロン力により媒体101の表面に転写しつつ、その媒体101を搬送する機構である。画像形成ユニット500についての詳細の構成については後述する。転写搬送ユニット600は、トナー像が転写された媒体101を定着部700に向けて搬送する。
The image forming unit 500 uses a toner as a developer based on print data transmitted from a higher-level device such as a personal computer to convert a toner image into a photosensitive drum 511 provided therein (see FIG. 2 described later). ) Mechanism on the surface. The transfer and
なお、本実施の形態では、画像形成部400は、本体フレーム2(以下、「装置本体」と称する場合もある)に対して着脱自在(装着および取り外しが自在に可能)である。また、本実施の形態では、画像形成装置1は、ブラック(K)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、およびシアン(C)の各色に対応して、画像形成ユニット500K,500Y,500M,500Cが設けられている。画像形成ユニット500K,500Y,500M,500Cは、上流から下流に向けて直列に並ぶように設けられている。4つの画像形成ユニット500K,500Y,500M,500Cは、内部に収容される現像剤(トナー)の色が異なることを除き、実質的に同じ構成を有する。したがって、本明細書では、画像形成ユニット500K,500Y,500M,500Cを区別する必要のない場合は、それらを総称して画像形成ユニット500と称する。
In the present embodiment, the
また、本実施の形態では、転写搬送ユニット600は、本体フレーム2(装置本体)に対して着脱自在である。
In the present embodiment, the transfer /
(定着部700)
定着部700は、転写搬送ユニット600から搬送された媒体101上に転写されたトナー像に対し熱および圧力を付与することで、そのトナー像を媒体101上に定着させる機構である。画像形成装置1は、定着部700によってトナー像が媒体101に定着されると、排出ローラ801a,801bによって媒体101を積載部805に向けて搬送し、積載部805に排出する。積載部805は、本体フレーム2の外側に設けられ、トナー像が定着された媒体101を積載する部位である。媒体101は、排出ローラ801aと排出ローラ801bとの間を通って積載部805に排出される。
(Fixing unit 700)
The fixing
(反転部800)
両面印刷を行う場合に、媒体101を反転させる機構であり、搬送ローラ対802と、媒体退避路803と、媒体搬送路804と、複数の搬送ローラ対806とを有している。反転部800は、定着部700から排出された媒体101を、搬送ローラ対802の回転により媒体退避路803へ一旦退避させることができる。反転部800は、搬送ローラ対802を逆回転させることにより、媒体退避路803に退避させた媒体101を反転させつつ媒体搬送路804に導入し、さらに複数の搬送ローラ対806を回転させることにより媒体101を媒体搬送路804通過させて媒体搬送部300に戻すことができる。
(Reversing unit 800)
This mechanism is a mechanism for reversing the medium 101 when performing double-sided printing, and includes a
[画像形成ユニット500および転写搬送ユニット600の構成]
以下、図2〜図5を参照して、画像形成ユニット500および転写搬送ユニット600の詳細の構成について説明する。図2は、画像形成部400を拡大して表す、幅方向に対して直交する断面図である。また、図3は、転写搬送ユニット600の全体構成を表す斜視図である。また、図4は、転写搬送ユニット600の主たる構成要素のみを簡略化して表す概念図である。さらに、図5は、転写搬送ユニット600を上方から眺めた様子を表す概略平面図である。
[Configuration of Image Forming Unit 500 and Transfer Conveying Unit 600]
Hereinafter, the detailed configurations of the image forming unit 500 and the transfer /
画像形成ユニット500は、平坦な傾斜面であるガイド面510を含む筐体を有している。そのガイド面510は、転写搬送ユニット600との間を走行する媒体101をガイドする。画像形成ユニット500および転写搬送ユニット600は、いずれも、本体フレーム2(装置本体)に対して着脱自在である。
The image forming unit 500 has a housing including a
(画像形成ユニット500)
図2に示したように、画像形成ユニット500は、感光ドラム511、帯電ローラ512、現像ローラ513、供給ローラ514、現像ブレード515、トナー収容部516、および清掃部材517を有している。画像形成装置1は、画像形成ユニット500の外部であって感光ドラム511の表面と対向する位置に配置された露光ヘッド520を有している。露光ヘッド520は、複数の光源、例えば複数のLED(Light Emitting Diode)素子と、それら複数のLED素子からの各光を感光ドラム511の表面へ集光させる複数のレンズとを有するLEDヘッドである。露光ヘッド520は、感光ドラム511の表面を選択的に露光し、感光ドラム511の表面に静電潜像を形成するものである。なお、画像形成装置1では、露光ヘッド520として、LEDヘッドの代わりにレーザ光源等を用いることもできる。
(Image forming unit 500)
As shown in FIG. 2, the image forming unit 500 includes a photosensitive drum 511, a charging roller 512, a developing
感光ドラム511は、静電潜像を表面(表層部分)に担持する円柱状の部材であり、感光体(例えば有機系感光体)を用いて構成されている。 The photosensitive drum 511 is a columnar member that carries an electrostatic latent image on its surface (surface layer portion), and is configured using a photosensitive member (for example, an organic photosensitive member).
帯電ローラ512は、感光ドラム511の表面(表層部分)を帯電させる部材(帯電部材)であり、感光ドラム511の表面(周面)に接するように配置されている。画像形成装置1では、帯電ローラ512が感光ドラム511の表面を一様に帯電させたのち、露光ヘッド520が印刷データに基づいて感光ドラム511の表面を選択的に露光することで、感光ドラム511の表面に静電潜像が形成されるようになっている。
The charging roller 512 is a member (charging member) that charges the surface (surface layer) of the photosensitive drum 511, and is arranged so as to be in contact with the surface (peripheral surface) of the photosensitive drum 511. In the image forming apparatus 1, after the charging roller 512 uniformly charges the surface of the photosensitive drum 511, the
現像ローラ513は、静電潜像を現像するトナーを表面に担持する現像剤担持体であり、感光ドラム511の表面(周面)に接するように配置されている。現像ローラ513は、トナーを、表面に静電潜像が形成された感光ドラム511に供給し、静電潜像をトナー像として現像(可視像化)する。
The developing
供給ローラ514は、現像ローラ513に対してトナーを供給するための部材(供給部材)であり、現像ローラ513の表面(周面)に接するように配置されている。
The
現像ブレード515は、回転する現像ローラ513の表面に付着するトナーからなるトナー層を形成すると共に、そのトナー層の厚さを規制(制御,調整)するトナー規制部材である。現像ブレード515は、例えばステンレス等からなる板状弾性部材(板ばね)であり、この板状弾性部材の先端部が現像ローラ513の表面の近傍に配置されている。
The developing
トナー収容部516は、供給ローラ514に供給するトナーが収容される空間である。
The
清掃部材517は、感光ドラム511の表面に当接し、感光ドラム511の表面に残留する残留トナーを感光ドラム511の表面から掻き落とす部材である。ここで、「残留トナー」とは、転写搬送ユニット600によって行われる感光ドラム511から媒体101へのトナーの転写処理後に感光ドラム511の表面に残留するトナーを意味している。清掃部材517は、感光ドラム511の表面に対してカウンタで当接する(感光ドラム511の回転方向に対して逆向きで突出する)ようにして配置されている。清掃部材517は、例えば、ポリウレタンゴム等の弾性体により構成されている。
The cleaning member 517 is a member that contacts the surface of the photosensitive drum 511 and scrapes residual toner remaining on the surface of the photosensitive drum 511 from the surface of the photosensitive drum 511. Here, the “residual toner” refers to toner remaining on the surface of the photosensitive drum 511 after the transfer process of the toner from the photosensitive drum 511 to the medium 101 performed by the transfer /
(転写搬送ユニット600) (Transfer transport unit 600)
転写搬送ユニット600は、図2〜図4に示したように、搬送ベルト601と、駆動ローラ602と、従動ローラ603と、転写ローラ604K,604Y,604M,604Cと、スプリング604aと、廃トナーボックス605と、帯電部材607と、ベルトブレード608と、カウンタローラ609と、媒体ガイド610と、セパレータ611とを有している。
As shown in FIGS. 2 to 4, the
搬送ベルト601は、媒体101を搬送するエンドレスベルトであり、本発明の「ベルト」に対応する一具体例である。駆動ローラ602は、例えば回転方向R602(図4)へ回転し、搬送ベルト601を駆動する回転体である。従動ローラ603は、媒体101の搬送方向に沿って駆動ローラ602と並んで配置され、駆動ローラ602により回転する搬送ベルト601に従動して回転方向R603(図4)へ回転する回転体である。転写ローラ604K,604Y,604M,604Cは、搬送ベルト601を挟んで4つの画像形成ユニット500K,500Y,500M,500Cの感光ドラム511K,511Y,511M,511Cと各々対向して配置されている。これらの駆動ローラ602,従動ローラ603および転写ローラ604K,604Y,604M,604Cは、それぞれ幅方向に延在する、略円柱状の回転体である。
The
本実施の形態では、搬送ベルト601の外面601B上に4つの画像形成ユニット500K,500Y,500M,500Cが配置される。搬送ベルト601は、媒体101が4つの感光ドラム511K,511Y,511M,511Cと、4つの転写ローラ604K,604Y,604M,604Cとの間を通過するように媒体101を搬送する。搬送ベルト601は、例えばポリイミド樹脂などの樹脂を用いて構成され、弾性を有する。搬送ベルト601は、駆動ローラ602,従動ローラ603、転写ローラ604K,604Y,604M,604Cおよび帯電部材607によって張設(張架)され、図2〜図4中の矢印Fの方向へ循環回転するようになっている。スプリング604aは、転写ローラ604K,604Y,604M,604Cを感光ドラム511K,511Y,511M,511Cに押し付ける部材である。
In the present embodiment, four
転写ローラ604K,604Y,604M,604Cは、媒体101を搬送方向に搬送しつつ、各画像形成ユニット500K,500Y,500M,500C内で形成されたトナー像を媒体101上に静電的に転写するための部材である。転写ローラ604K,604Y,604M,604Cは、例えば、発泡性の半導電性弾性ゴム材により構成されている。
The
帯電部材607は、搬送ベルト601に帯電した電荷を除去するための部材であり、例えば内面601Aと接するように固定されている。帯電部材607は、例えばポリテトラフルオロエチレン(PTFE)などの、摩擦による帯電の生じやすい誘電体により構成されている。帯電部材607は、搬送ベルト601を内面601A側から突き上げるように外面601B側へ付勢する突き上げ部材である。帯電部材607は、駆動ローラ602と従動ローラ603とを結ぶ直線L(破線で図4に示す)の上に位置する。あるいは、帯電部材607は、直線Lよりも外側に位置するようになっていてもよい。このように帯電部材607が搬送ベルト601を内面601A側から外面601B側へ突き上げるように付勢していることにより、転写搬送ユニット600から定着部700へ排出された媒体101の先端が、搬送ベルト601の外面601Bから分離されやすくなる。
なお、帯電部材607は、本発明の「除電部材」および「突き上げ部材」に対応する一具体例である。
The charging
Note that the charging
ベルトブレード608は、転写処理後に搬送ベルト601の表面上に残存した廃トナーを掻き取ってクリーニング(清掃)するための部材であり、廃トナーボックス605は、ベルトブレード608により掻き取られた廃トナーを回収し、貯蔵するものである。なお、ベルトブレード608は、カウンタローラ609との間に搬送ベルト601を挟持するようになっている。
The
媒体ガイド610は、後述する搬送部ガイド310との間で媒体101を挟み込むことにより、媒体101の走行をガイドする部材である。媒体ガイド610は、媒体搬送部300と、画像形成部400のうち最上流に位置する画像形成ユニット500Kとの間に配置される。
The
セパレータ611は、搬送ベルト601により搬送される媒体101を、搬送ベルト601から離間させる平板状もしくはフィルム状の分離部材である。セパレータ611は、搬送ベルト601の下流に位置しており、搬送ベルト601を挟んで駆動ローラ602と対向する端縁611Eを有している。端縁611Eは、搬送ベルト601と僅かに離間して配置されている。
The
図5の紙面上下方向は搬送される媒体101の搬送方向に相当し、図5の紙面左右方向は搬送される媒体101の幅方向に相当する。
5 corresponds to the transport direction of the medium 101 to be transported, and the horizontal direction of FIG. 5 corresponds to the width direction of the transported
図5に示したように、駆動ローラ602は、媒体101の搬送方向と直交する幅方向へ延在している。セパレータ611の端縁611Eは、駆動ローラ602と搬送ベルト601を挟んで対向している。端縁611Eは、幅方向に延在する中間部611ECと、幅方向において中間部611ECを挟むと共にそれぞれ中間部611ECから遠ざかるほど駆動ローラ602から離間するように傾斜する一対の端部611EL,611ERとを含んでいる。
As shown in FIG. 5, the
本実施の形態では、画像形成装置1は、媒体搬送部300が、媒体101を湾曲させて、画像形成部400の最上流に位置する画像形成ユニット500Kに向けて媒体101を搬送するようになっている。そのため、媒体101は、画像形成ユニット500Kの手前で浮き上がり易くなっている。媒体ガイド610は、媒体101を上から押さえつけて、湾曲搬送による媒体101の浮き上がりを防止する。
In the present embodiment, in the image forming apparatus 1, the
媒体ガイド610は、転写搬送ユニット600に対し移動可能に設けられており、転写搬送ユニット600が本体フレーム2に装着されたときに、ガイド位置決め部26a(図2参照)と当接して、その位置が規制される。
The
本実施の形態では、媒体ガイド610は、図3に示したように、着脱ユニット60の廃トナーボックス605に設けられた軸部606によって、軸支されている。そのため、媒体ガイド610は、軸部606を中心にして回転移動可能である。媒体ガイド610は、転写搬送ユニット600が本体フレーム2に装着されたときに、突当部610a(図2および図3参照)がガイド位置決め部26a(図2参照)と当接して突当部610aの位置が決定される構成になっている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the
媒体ガイド610は、図3に示したように、媒体101が通過する部分に開口部610dを有している。さらに、媒体ガイド610は、突当部610a、ガイド部610b、および取手部610cを有している。
As shown in FIG. 3, the
突当部610aは、図2に示したように、上流に配置された本体フレーム2に設けられた板金26のガイド位置決め部26aの先端部分が突き当たる部位である。突当部610aは、板金26(図2参照)の方向に向けて突出して形成されている。
As shown in FIG. 2, the abutting
ガイド部610bは、媒体搬送部300によって搬送された媒体101と当接して、媒体101の走行をガイドするものである。ガイド部610bは、取手部610cから下方向(すなわち、開口部610dの内側方向)へ向けて突出するように形成されている。ガイド部610bは、その下端部の下面がガイド面610baとして形成されている。ガイド面610baは、媒体101の上面と当接する面である。ガイド面610baは、ラウンドした形状に形成されている。
The
取手部610cは、利用者によって把持される把持部である。利用者は、取手部610cを把持することにより、転写搬送ユニット600を持ち上げることができる。取手部610cは、開口部610dの上方に設けられている。
The
画像形成装置1は、図2に示したように、媒体搬送部300に搬送部ガイド310が設けられている。搬送部ガイド310は、媒体ガイド610との間で媒体101を挟み込むことにより、媒体101の走行をガイドする部材である。搬送部ガイド310は、その上端部が媒体ガイド610に形成されたガイド面610baと対向する位置に設けられている。
In the image forming apparatus 1, as shown in FIG. 2, a
また、画像形成装置1は、図2に示したように、本体フレーム2に板金26が設けられている。板金26は、媒体ガイド610と当接する当接部材である。板金26は、その一部分に、媒体ガイド610の方向に突出するガイド位置決め部26aを有している。ガイド位置決め部26aは、その先端部分が媒体ガイド610の突当部610aと突き当たる。これにより、板金26は、媒体ガイド610の突当部610aを所定の位置に位置決めすることができる。
Further, as shown in FIG. 2, the image forming apparatus 1 includes a
画像形成装置1は、搬送部ガイド310(図2参照)が、軸部606(図3参照)と媒体ガイド610のガイド面610ba(図3参照)との間に、ガイド面610baと所定の間隙を有して対向するように配置される。また、ガイド面610ba(図3参照)が、ガイド位置決め部26a(図2参照)と軸部606(図3参照)との間に位置するように配置される。さらに、ガイド面610ba(図3参照)からガイド位置決め部26a(図2参照)までの距離が、ガイド面610ba(図3参照)から軸部606(図3参照)までの距離よりも短くなるように配置される。
In the image forming apparatus 1, the conveyance unit guide 310 (see FIG. 2) has a predetermined gap between the shaft 606 (see FIG. 3) and the
画像形成装置1は、このように各構成要素を配置することにより、媒体101の搬送方向におけるガイド位置決め部26a(図2参照)の取付誤差や製造誤差に伴う、ガイド面610ba(図3参照)と搬送部ガイド310(図2参照)との位置関係の変動を低減することができる。
By arranging the respective components in this manner, the image forming apparatus 1 has a guide surface 610ba (see FIG. 3) associated with a mounting error and a manufacturing error of the
[作用・効果]
(A.基本動作)
画像形成装置1では、以下のようにして、媒体101に対してトナー像が転写される。
[Action / Effect]
(A. Basic operation)
In the image forming apparatus 1, a toner image is transferred to the medium 101 as described below.
まず、図1および図2を参照して、画像形成装置1の全体の動作につき説明する。画像形成装置1は、上位装置から印刷データを受信すると、画像形成ユニット500が、感光ドラム511を回転させて、画像形成処理を行う。 First, the overall operation of the image forming apparatus 1 will be described with reference to FIGS. When the image forming apparatus 1 receives the print data from the host device, the image forming unit 500 rotates the photosensitive drum 511 to perform an image forming process.
その際、帯電ローラ512が、感光ドラム511の表面を一様に帯電させたのち、露光ヘッド520が、印刷データに基づいて感光ドラム511の表面を選択的に露光する。これにより、画像形成装置1は、各感光ドラム511の表面に静電潜像を形成する。
At this time, after the charging roller 512 uniformly charges the surface of the photosensitive drum 511, the
画像形成装置1では、事前に、トナーがトナー収容部516から供給ローラ514へ供給されている。供給ローラ514は、感光ドラム511の回転に伴って現像ローラ513が回転する際、トナーを現像ローラ513に供給してトナーを現像ローラ513の表面に付着させる。現像ローラ513の表面に付着したトナーは、現像ローラ513の回転に伴って現像ブレード515と接触し、その層厚が規制される。
In the image forming apparatus 1, the toner is supplied from the
こののち画像形成装置1は、現像ローラ513がトナーを感光ドラム511に供給する。このとき、トナーは、感光ドラム511の表面に形成された静電潜像上に現像される。これにより、トナー像が、感光ドラム511の表面に形成される。
Thereafter, in the image forming apparatus 1, the developing
一方、画像形成装置1は、本体フレーム2に設けられているモータの駆動により、媒体繰出部200が媒体トレイ100から媒体101を媒体搬送部300に向けて繰り出し、媒体搬送部300の媒体搬送ローラ301a,301bが媒体101を画像形成部400へ向けて搬送する。
On the other hand, in the image forming apparatus 1, the medium feeding unit 200 feeds the medium 101 from the
このとき、媒体101は、媒体ガイド610のガイド部610bと媒体搬送部300に設けられた搬送部ガイド310との間を、ガイド部610bと搬送部ガイド310とによって案内されながら、画像形成部400へ向けて搬送される。
At this time, the
こののち、搬送ベルト601が循環回転することにより、媒体101を定着部700へ向けて搬送する。その際、媒体101は、画像形成部400の画像形成ユニット500のガイド面510と搬送ベルト601との間を通過して、感光ドラム511と転写ローラ604との間を通過することとなる。
After that, the medium 101 is conveyed toward the fixing
画像形成装置1は、トナー像が感光ドラム511の表面に形成されると、転写搬送ユニット600が転写処理を行う。その際、転写搬送ユニット600では、搬送ベルト601が媒体101を搬送しながら、転写ローラ604が感光ドラム511の表面に形成されたトナー像を引き寄せる。その結果、トナー像が、感光ドラム511から媒体へ転写される。
In the image forming apparatus 1, when the toner image is formed on the surface of the photosensitive drum 511, the transfer /
画像形成装置1は、トナー像が感光ドラム511から媒体101に転写されると、媒体101を定着部700(図1参照)に搬送する。定着部700は、媒体101が搬送されると、定着処理を行う。その際に、定着部700は、媒体101の表面に転写されたトナー像に対する加熱および加圧を行い、そのトナー像を溶融させて媒体101に定着させる。
When the toner image is transferred from the photosensitive drum 511 to the medium 101, the image forming apparatus 1 conveys the medium 101 to the fixing unit 700 (see FIG. 1). The fixing
画像形成装置1は、トナー像が媒体101に定着されると、媒体101を積載部805に搬送して、積載部805の上に排出する。
When the toner image is fixed on the medium 101, the image forming apparatus 1 conveys the medium 101 to the stacking
なお、裏面にも印刷を行う場合、反転部800において媒体101の反転をおこなったのち、媒体101を媒体搬送部300へ戻すことにより、媒体101の裏面へのトナー像の転写および定着処理を順次行うようにする。具体的には、反転部800は、定着部700から排出された媒体101を、搬送ローラ対802の回転により媒体退避路803へ一旦退避させる。次に、反転部800は、媒体退避路803へ媒体101を退避させるときと逆の方向へ搬送ローラ対802を回転させることにより、媒体退避路803に退避させた媒体101を反転させつつ媒体搬送路804に導入する。反転部800は、さらに複数の搬送ローラ対806を回転させることにより媒体101を媒体搬送路804を通過させて媒体搬送部300に送り出す。そののち、媒体搬送部300は、反転された媒体101を画像形成部400に搬送する。画像形成部400では、画像形成ユニット500がトナー像を感光ドラム511(図2参照)の表面に形成し、転写搬送ユニット600が感光ドラム511の表面に形成されたトナー像を媒体101の裏面に転写する。画像形成部400は、トナー像が転写された媒体101を再び定着部700に向けて搬送する。その結果、定着部700が、媒体101の裏面に転写されたトナー像を加熱および加圧して、媒体101の裏面に転写されたトナー像を溶融させて媒体101に定着させる。画像形成装置1は、トナー像が媒体101に定着されると、排出ローラ801a,801bによって媒体101を積載部805に向けて搬送し、積載部805の上に排出する。
When printing is also performed on the back surface, the medium 101 is reversed in the reversing
画像形成装置1の全体の動作は、以上の通りである。 The overall operation of the image forming apparatus 1 is as described above.
(B.帯電部材607の作用)
この画像形成装置1では、トナー像を形成するトナーが例えば負電荷を帯び、正電荷を帯びた転写ローラ604および搬送ベルト601の外面601Bにトナーが引き付けられるようになっている。このため、媒体101にも帯電が生じ、その結果、搬送ベルト601と媒体101とが静電現象により互いに吸着してしまうことがある。例えば図6Aに示した説明図のように、通常、トナー像IMGを形成するトナーTは負電荷を帯びているため、転写ローラ604の表面には正電荷を帯びるように転写ローラ604に電圧を印加する。その結果、転写ローラ604の表面と接する搬送ベルト601の内面601A近傍には負電荷が集まる一方、搬送ベルト601の外面601B近傍には正電荷が集まる。さらに、搬送ベルト601の外面601Bと当接して搬送される媒体101のうち、裏面101A近傍には負電荷が集まる一方、媒体101の表面101B近傍には正電荷が集まる。その結果、媒体101の表面101BにトナーTが吸着される。ここで、媒体101が厚紙や普通紙であり、ある程度の剛性を有する場合には、媒体101が転写搬送ユニット600から定着部700へ向けて排出される際に、媒体101は搬送ベルト601から比較的分離されやすい。しかしながら、媒体101が薄紙であったり、一部に孔が設けられた孔空き媒体、あるいはミシン目が部分的に形成されたミシン目媒体であったりした場合、すなわち媒体の剛性が比較的弱い場合には、媒体101が搬送ベルト601から分離されにくく、媒体101が搬送経路から外れてしまうおそれがある。そうした場合、媒体詰まりの原因となる。
(B. Function of Charging Member 607)
In the image forming apparatus 1, the toner forming the toner image has, for example, a negative charge, and the toner is attracted to the
そこで画像形成装置1では、帯電部材607を設けるようにしている。帯電部材607は搬送ベルト601の内面601Aと接触しているので、搬送ベルト601の回転に伴い、帯電部材607と搬送ベルト601の内面601Aとの間で摩擦帯電が生じることとなる。この際、帯電部材607に帯電する電荷は、トナーTの電荷と同極性となる。例えば図6Bに示した説明図のように、帯電部材607には、トナーTと同じく、負電荷が帯電する。したがって、図5Bに示した、帯電部材607の下流の領域RRでは、搬送ベルト601の内面601Aの近傍の負電荷が除去される。さらに帯電部材607に負電荷が帯電すると、搬送ベルト601の内面601Aの近傍に正電荷が帯びるようになる。その結果、搬送ベルト601の内面601Aの近傍の電荷の極性と、トナーTの電荷の極性とが逆となる。したがって、搬送ベルト601の外面601Bの近傍の電荷の極性と、媒体101の裏面101Aの近傍の電荷の極性とが同じとなり、媒体101と搬送ベルト601とが反発する(少なくとも吸着しにくい方向へ変化する)こととなる。よって、媒体101が搬送ベルト601から分離されやすくなる。
Therefore, in the image forming apparatus 1, the charging
(C.効果)
このように、本実施の形態の画像形成装置1によれば、搬送ベルト601と当接し、搬送ベルト601の回転動作に伴う摩擦帯電を生じ、搬送ベルト601の内面601Aの近傍の負電荷を除去する帯電部材607を設けるようにした。それにより、媒体101と搬送ベルト601との静電現象による吸着が緩和され、媒体101を搬送ベルト601から円滑に分離することができる。よって、画像形成装置1における媒体詰まりを回避することができる。
(C. Effect)
As described above, according to the image forming apparatus 1 of the present embodiment, frictional charging occurs due to the rotation of the
さらに、画像形成装置1では、帯電部材607が搬送ベルト601を内面601A側から突き上げるように外面601B側へ付勢している。その結果、帯電部材607は、駆動ローラ602と従動ローラ603とを結ぶ直線L(破線で図4に示す)の上に位置し、あるいは、直線Lよりも外側に位置する。このように帯電部材607が搬送ベルト601を内面601A側から外面601B側へ突き上げるように付勢していることにより、転写搬送ユニット600から定着部700へ排出された媒体101の先端を、搬送ベルト601の外面601Bからよりいっそう容易に分離できる。よって、画像形成装置1における媒体詰まりの可能性を十分に低減できる。
Further, in the image forming apparatus 1, the charging
<2.変形例>
以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態では、カラー画像を形成する画像形成装置について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば黒色のトナー像のみを転写し、モノクロ画像を形成する画像形成装置であってもよい。また、上記実施の形態では、1次転写方式(直接転写方式)の画像形成装置について説明したが、本発明は2次転写方式にも適用されうる。
<2. Modification>
As described above, the present invention has been described with reference to the embodiment. However, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible. For example, in the above embodiment, an image forming apparatus for forming a color image has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, an image forming apparatus for transferring only a black toner image and forming a monochrome image It may be a device. Further, in the above embodiment, the image forming apparatus of the primary transfer system (direct transfer system) has been described, but the present invention can be applied to the secondary transfer system.
また、上記実施の形態では、除電部材として、搬送ベルト601の内面601A上を摺動する帯電部材607を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図7に示した本発明の第1の変形例としての転写搬送ユニット600Aのように、帯電部材607の代わりに、除電部材としての帯電ローラ612を有するようにしてもよい。帯電ローラ612の表面は、駆動ローラ602により循環回転する搬送ベルト601の内面601Aと当接している。このため、帯電ローラ612は、搬送ベルト601の循環回転に従動して矢印で示した回転方向R612へ回転するようになっている。転写搬送ユニット600Aにおいても、転写搬送ユニット600と同様の効果が期待できる。そのうえ、転写搬送ユニット600Aでは、帯電ローラ612が搬送ベルト601の循環回転に従動して回転するので、回転しない帯電部材607を有する転写搬送ユニット600と比較して、搬送ベルト601に対する外力が軽減され、搬送ベルト601の循環回転の速度変動を低減することができる。なお、帯電ローラ612の回転速度と搬送ベルト601の速度との間に速度差を設けることにより、必要となる帯電量が得られるように摩擦抵抗を調整してもよい。例えば、搬送負荷が比較的低い通常の紙を搬送する場合は、帯電ローラの周速度を搬送ベルトの搬送速度に対して遅くすることで起電力を増やすようにする。また、搬送負荷が比較的高い厚紙を搬送する場合は、帯電ローラの周速度を搬送ベルトの搬送速度に対して速くすることで起電力を増やすようにする。
Further, in the above-described embodiment, the charging
また、上記実施の形態では、除電部材として誘電体からなる帯電部材607を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図8に示した本発明の第2の変形例としての転写搬送ユニット600Bのように、除電部材として導電部材613を搭載するようにしてもよい。導電部材613は、ステンレス鋼などの導体であり、搬送ベルト601の内面601Aと僅かに離間して配置されている。この転写搬送ユニット600Bでは、導電部材613に対し例えば負電位を印加することにより、搬送ベルト601の内面601Aに帯びた電荷を除去できる。このため、媒体101と搬送ベルト601との静電現象による吸着が緩和され、媒体101を搬送ベルト601から円滑に分離することができる。よって、画像形成装置1における媒体詰まりを回避することができる。
Further, in the above-described embodiment, the charging
さらに、上記実施の形態等では、本発明における「画像形成装置」の一具体例として、印刷機能を有する画像形成装置について説明したが、これには限られない。すなわち、そのような印刷機能に加え、例えば、スキャン機能やファックス機能を有する複合機として機能する画像形成装置においても、本発明を適用することが可能である。 Further, in the above-described embodiment and the like, the image forming apparatus having the printing function is described as a specific example of the “image forming apparatus” in the present invention, but the present invention is not limited to this. That is, the present invention can be applied to an image forming apparatus that functions as a multifunction peripheral having, for example, a scan function and a fax function in addition to the print function.
1…画像形成装置、100…媒体トレイ、101…媒体、200…媒体繰出部、300…媒体搬送部、400…画像形成部、500…画像形成ユニット、600…転写搬送ユニット、601…搬送ベルト、602…駆動ローラ、603…従動ローラ、604K,604Y,604M,604C…転写ローラ、605…廃トナーボックス、606…軸部、607…帯電部材、608…ベルトブレード、609…カウンタローラ、610…媒体ガイド、611…セパレータ、612…帯電ローラ、613…導電部材、700…定着部、800…反転部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Image forming apparatus, 100 ... Medium tray, 101 ... Medium, 200 ... Medium feeding part, 300 ... Medium conveying part, 400 ... Image forming part, 500 ... Image forming unit, 600 ... Transfer conveying unit, 601 ... Conveying belt, 602: drive roller, 603: driven roller, 604K, 604Y, 604M, 604C: transfer roller, 605: waste toner box, 606: shaft, 607: charging member, 608: belt blade, 609: counter roller, 610: medium Guide, 611: separator, 612: charging roller, 613: conductive member, 700: fixing unit, 800: reversing unit.
Claims (17)
前記ベルトの電荷を除去する除電部材と
を有する転写搬送ユニット。 A belt that transfers the medium while transferring the toner image carried on the image carrier to the medium,
And a charge removing member for removing charges from the belt.
前記ベルトはエンドレスベルトであり、
前記除電部材は、前記エンドレスベルトの内面と接し、前記第1の回転体と前記第2の回転体とを結ぶ直線の上、または前記直線よりも外側に位置する
請求項1記載の転写搬送ユニット。 A first rotating body and a second rotating body that are arranged side by side along the transport direction of the medium and stretch the belt.
The belt is an endless belt,
The transfer / conveying unit according to claim 1, wherein the static elimination member is in contact with an inner surface of the endless belt and is located on a straight line connecting the first rotator and the second rotator or outside the straight line. .
前記除電部材は、前記第1の面と前記媒体とが接する領域において前記第2の面と接し、前記第2の面を前記第1の面へ向けて突き上げる突き上げ部材である
請求項1記載の転写搬送ユニット。 The belt has a first surface in contact with the medium, and a second surface opposite to the first surface,
The said static elimination member is a push-up member which contacts the said 2nd surface in the area | region where the said 1st surface and the said medium contact, and pushes up the said 2nd surface toward the said 1st surface. Transfer transport unit.
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の転写搬送ユニット。 The transfer / conveyance unit according to claim 1, wherein the static elimination member is a dielectric.
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の転写搬送ユニット。 The transfer / transport unit according to claim 1, wherein the charge removing member is a third rotating body.
請求項1に記載の転写搬送ユニット。 The transfer / conveyance unit according to claim 1, wherein the static elimination member is a conductor, and is disposed apart from the belt.
前記トナー像を媒体に転写すると共に前記媒体を搬送するベルト、および前記ベルトの電荷を除去する除電部材、を有する転写搬送ユニットと
を備えた画像形成装置。 An image forming unit including an image carrier that carries a toner image,
An image forming apparatus, comprising: a belt that transfers the toner image onto a medium and conveys the medium; and a transfer / convey unit that includes a charge removing member that removes charges on the belt.
前記転写搬送ユニットの下流に設けられて前記媒体に前記トナー像を定着させる定着部と
をさらに備えた請求項7記載の画像形成装置。 A medium supply unit that is provided upstream of the transfer and transport unit and supplies the medium to the transfer and transport unit;
The image forming apparatus according to claim 7, further comprising: a fixing unit that is provided downstream of the transfer and conveyance unit and fixes the toner image on the medium.
前記ベルトはエンドレスベルトであり、
前記除電部材は、前記エンドレスベルトの内面と接し、前記第1の回転体と前記第2の回転体とを結ぶ直線の上、または前記直線よりも外側に位置する
請求項7または請求項8記載の画像形成装置。 The transfer transport unit further includes a first rotary body and a second rotary body that are arranged side by side along the transport direction of the medium and stretch the belt.
The belt is an endless belt,
The said static elimination member is in contact with the inner surface of the said endless belt, and is located on the straight line which connects the said 1st rotating body and the said 2nd rotating body, or is located outside the said straight line. Image forming apparatus.
前記除電部材は、前記第1の面と前記媒体とが接する領域において前記第2の面と接し、前記第2の面を前記第1の面へ向けて突き上げる突き上げ部材である
請求項7または請求項8記載の画像形成装置。 The belt has a first surface in contact with the medium, and a second surface opposite to the first surface,
The said static elimination member is a push-up member which contacts the said 2nd surface in the area | region where the said 1st surface and the said medium contact, and pushes up the said 2nd surface toward the said 1st surface. Item 10. The image forming apparatus according to Item 8.
請求項7から請求項10のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 7, wherein the static elimination member is a dielectric.
請求項7から請求項10のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 7, wherein the charge removing member is a third rotating body.
請求項7記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 7, wherein the static elimination member is a conductor, and is disposed apart from the belt.
前記媒体の搬送方向に沿って並んで配置されると共に前記エンドレスベルトを張架する第1の回転体および第2の回転体と、
前記エンドレスベルトの内面と接し、前記第1の回転体と前記第2の回転体とを結ぶ直線の上、または前記直線よりも外側に位置する突き上げ部材と
を有する
転写搬送ユニット。 An endless belt that transfers the toner image carried on the image carrier to the medium and conveys the medium,
A first rotating body and a second rotating body arranged side by side along the transport direction of the medium and stretching the endless belt;
A transfer member that is in contact with the inner surface of the endless belt and that is located on a straight line connecting the first rotator and the second rotator or that is located outside the straight line.
請求項14記載の転写搬送ユニット。 The transfer / transport unit according to claim 14, wherein the push-up member is a charge removing member that removes electric charges from the endless belt.
請求項14または請求項15記載の転写搬送ユニット。 The transfer / conveyance unit according to claim 14, further comprising a plate-shaped or film-shaped separation member that separates the medium conveyed by the endless belt from the endless belt.
前記分離部材は、前記第1の回転体と前記エンドレスベルトを挟んで対向する端縁を有し、
前記端縁は、前記幅方向に延在する中間部と、前記幅方向において前記中間部を挟むと共にそれぞれ前記中間部から遠ざかるほど前記第1の回転体から離間するように傾斜する一対の端部とを含む
請求項16記載の転写搬送ユニット。 The first rotating body extends in a width direction orthogonal to the transport direction of the medium,
The separation member has an edge facing the first rotating body across the endless belt,
The edge is an intermediate portion extending in the width direction, and a pair of end portions that sandwich the intermediate portion in the width direction and are inclined so as to be more distant from the first rotating body as the distance from the intermediate portion increases. The transfer conveyance unit according to claim 16, comprising:
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