JP3890170B2 - 搬送装置および画像形成装置 - Google Patents
搬送装置および画像形成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3890170B2 JP3890170B2 JP27009799A JP27009799A JP3890170B2 JP 3890170 B2 JP3890170 B2 JP 3890170B2 JP 27009799 A JP27009799 A JP 27009799A JP 27009799 A JP27009799 A JP 27009799A JP 3890170 B2 JP3890170 B2 JP 3890170B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electric field
- etb
- transfer
- field forming
- transfer material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Color Electrophotography (AREA)
- Feeding Of Articles By Means Other Than Belts Or Rollers (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、用紙等の転写材をトナー像の転写部に搬送する搬送装置および画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、電子写真装置等の画像形成装置は、高速化、高機能化、カラー化が進められてきており、各種方式のプリンターが提供されている。
【0003】
プリンターの高速化という観点からは、異なる色画像を形成する複数の電子写真式の画像形成ユニット(ステーションと呼ぶこともある)を直列に配置し、これらを同時に駆動する事によって画像形成を行うインライン方式の装置の研究、開発が進んでおり、高速カラー画像の形成が可能であることからビジネスユースでの広い可能性を秘めている。
【0004】
また、プリンターの小型化という観点からは、各色の画像形成ユニットを垂直方向に配置し、搬送ベルトで転写材を縦方向に搬送する方式のプリンターは、設置面積を小さくすることができるため有利である。
【0005】
しかしながら、インライン方式のプリンターでは、各色の画像形成ユニット毎のレジストずれが発生しやすい事から、転写材を搬送ベルトに十分に強く吸収して搬送する事が要求される。
【0006】
更に近年、設置面積の低減を図る目的で、画像形成ユニットを縦に配置した、インライン方式の縦パスのプリンターが開発されている。
【0007】
この方式においては、用紙等の転写材を重力に逆らって上方に搬送することが必要なことから、吸着不良が転写材のジャム(以下JAMと略す)につながるため吸着性能が特に重視される。
【0008】
このインライン方式の縦パスのプリンターは、図2に示すように、上下に対向配置された一対のローラ101と102の間に設けられた無端回動する搬送ベルト8に対向して上下に異なる色の画像形成ユニット▲1▼〜▲4▼を配置し、さらに搬送ベルトの上部に定着装置9を配置したもので、各画像形成ユニット▲1▼〜▲4▼において、11〜14は像担持体としての感光ドラム、21〜24は感光ドラム11〜14を一様電位に帯電する帯電器、31〜34は感光ドラム11〜14に潜像を形成する露光手段、51〜54は転写ベルト8の内面側において各色のステーションの転写部に対応して配置され、転写材に転写電荷を与える転写ブレード、61〜64は感光ドラム11〜14に残った転写後のトナーを除去するクリーニング装置である。
【0009】
上記したインライン方式の縦パスのプリンタに限らず、一般的には、用紙等転写材は、図2に示されるように転写ベルト(以下ETBと称す)8の回転方向上流入り口に対向して配置された電圧が印加された吸着ローラ103の間を通過することによって電荷が付与され、ETB8に静電吸着される。
【0010】
インライン方式のプリンターでは、モノクロ印字時には、色ユニットの劣化を防止する為に、黒色の画像形成ユニットを除いて感光ドラムをETBから離間することが一般的であり、モノクロプリントで一般的な黒色の画像形成ユニット(Bkユニット)をETB8の回転方向の最下流に配置する事が多い。
【0011】
この時には、転写材は吸着ローラ103でETB8に吸着された後に最終ステーションまで剥れずに搬送される事が必要となり、長い時間、距離を搬送されるため最も厳しい条件となる。
【0012】
先に述べたように、転写材とETB8の静電吸着力は、吸着ローラ103によって転写材に与えられた実電荷と、これによるETB8の表面の鏡映電荷とのクーロン相互作用力によって発生している。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ETB8の表面抵抗が低い場合には、転写材の実電荷が両者の間に働く電界によってETB8内に注入されてしまい、再結合する事によって転写材の搬送力が低下する事がある。
【0014】
例を挙げると、ETB8の表面抵抗が1e10Ω以上であれば、転写材の電荷のETB8表面への注入は発生しないが、そもそもETB8を構成する材料の体積抵抗率が低い場合や、高温高湿環境(以下H/H環境)で材料が吸湿して抵抗が低下し、表面抵抗が1e9Ω以下になった場合、縦パスにおいて転写材は5cm程度しか上方搬送できず、ETB8から剥れ落ちてJAMを引き起こす。
【0015】
また、縦パスに限定しなくとも、インライン方式における転写材とETB8の吸着不足はカラーレジストレーションの悪化をもたらす為、ETB8の抵抗を高く保つ事が要求される。
【0016】
このように、吸着ローラ103を用いて転写材に実電荷を与えて吸着させる手法は、ETB8の抵抗によって搬送性が安定しない問題があった。
【0017】
また、従来の吸着ローラを用いた吸着搬送においては、全てのステーションがETB8に接触しているフルカラーモードにおいても、第一転写ステーションで転写が行われた時点で、転写材には転写電荷が付与され、これも吸着電荷として働く為、それ以後のステーションにおける搬送は良好に行われていたが、搬送路の長さや、転写材に過大な電荷を与えることによる画像弊害といった制約条件から、吸着ローラ103から第一ステーションまでが最も吸着搬送に厳しい条件となっていた。
【0018】
また、自動画面プリント後に、一旦定着器9を通過した紙や、過酷条件下に放置された紙等のカール紙、特に転写ベルト8のベルト面に対して凸にカールした紙に対して吸着が難しい為、第一ステーションの感光ドラムにぶつかって転写ニップに入らず、ジャムを引き起こす等の問題が発生する事があった。
【0019】
また、吸着搬送性を向上させる為に、吸着バイアスを上げるような手法をとった場合には、紙に対して過大な電荷を注入することになり、これが後続の転写ステーションで画像不良や転写不良等の弊害を引き起こす事があり、紙に電荷を与えない吸着方法が望まれていた。
【0020】
また、吸着ローラ103はETB8の表面と常に接触しているため、ETB8上のトナーがローラ103に転移し、転写材汚れを引き起こすという問題も発生する。
【0021】
ETB8にブレード等のクリーニング手段を設けた場合にも、何らかの理由でクリーニング不良が発生した場合には、ローラ103上にはトナーが堆積するため、転写材汚れを完全になくす事は難しく、これを回避するためには、吸着ローラ103の離接機構や、トナーよけ用の逆バイアス高圧電源を設ける必要がある等、複雑な構成を必要としていた。
【0022】
更に、コストダウンやETBの長寿命化や、ユーザビリティの向上を狙ってクリーニングユニットを設けない構成をとった場合には、レジスト検知や濃度検知用にETB8上に形成したパッチ画像や、JAM時の汚れトナーが吸着ローラ汚れを引き起こすため、吸着ローラを排除した構成が求められていた。
【0023】
以上のことから、第一ステーションより前、望ましくは直前に、画像弊害やローラ汚れ等の発生しない吸着ステーションを設ける事が望まれていた。
【0024】
本出願に係る発明の目的は、吸着ローラを設けることなく、転写材を安定して搬送することができる搬送装置および画像形成装置を提供しようとするものである。
【0025】
【課題を解決するための手段】
本出願に係る発明の目的を実現する搬送装置は、無端回動してトナー像を転写材に転写する転写部に向けて転写材を搬送する搬送体と、搬送体の表面に電界を発生させる電界形成手段と、を有し、電界形成手段は、搬送体の背面側に配置され、前記搬送体の搬送方向に沿って複数の電界形成領域を有し、電界形成手段が発生する電界により転写材と前記搬送体との間に吸着保持力を付与する搬送装置において、電界形成手段は、複数の導電部材を絶縁部材を介して重ね合わせ、搬送体の背面に複数の導電部材を搬送体の移動方向にずらした状態で間隔を有して接触させると共に、複数の導電部材間に電位差を与えることで、搬送体に転写材を吸着保持させるための電界を生じさせることを特徴とする。
【0031】
ここで、電界形成手段において、搬送体の移動方向における一端部側を支持手段に支持させ、他端部側を搬送体の背面に接触させることができる。
【0032】
また、電界形成手段において、搬送体の移動方向における両端部を支持手段に支持させ、両端部間の領域を搬送体の背面に接触させることができる。
【0033】
複数の導電部材を、搬送体の移動方向に沿って複数の格子部を有する格子状に形成することができる。また、複数の導電部材を、くし歯形状に形成することができる。
【0034】
また、複数の導電部材を、のこぎり歯形状に形成することができる。
【0039】
本出願に係る発明の目的を実現する画像形成装置は、上述した搬送装置を有することを特徴とする。
【0041】
上記した本発明の目的を実現する構成は、前述した吸着ローラによって転写材に実電荷を与える従来の方法ではなく、ETB等の搬送体の背面に設けた電界発生手段によって発生される電界によって転写材を吸着搬送するようにしたものである。
【0042】
ETBへの転写材の吸着は、従来例で述べたような紙に電荷を与えて行う方法と、ETB自身の電界によって紙を分極させて行う方法がある。
【0043】
以降、便宜的に前者(吸着ローラを用いる方法)を電荷吸着法、後者を電界吸着法と称する。
【0044】
電界吸着法は、ETB自身が発生する電界によって紙を分極させ、この分極がETBに対して鏡映力を発生して吸着するメカニズムに基づくものである。
【0045】
具体的には、ETB背面に設けた導電ローラや導電ブレード等の導電部材に高圧を印加することによってETB表面に電界を発生させて所望の効果を得る事ができる。
【0046】
電界は、導電部材から、これと異なる電位を持つ対向面に向かう電気力線で表す事ができ、一般的には対向面との電位差に比例し、距離に反比例する。
【0047】
このため、吸着電界を大きくするためには、導電部材の電圧印加部材付近に電位の異なる対向部材を設ける事が効果的である。このため、具体的には(1)ETB背面に設けた導電部材から、転写部材や駆動ローラ等の対向部材に向かう電界を利用して紙を吸着させる。
【0048】
(2)導電部材自体に対向部材を一体化し、両者の距離を小さくすることによって電界を大きくし吸着力を高める。
【0049】
(3)更に、導電部材と対向部材を複数、望ましくは長手方向に複数配置する事によって更なる吸着力を得る。
【0050】
等の手段を用いる事で、従来のように吸着ローラを用いた電荷吸着法以上の吸着力を得る事ができる。
【0051】
また、このようにETB背面に設けられた導電部材による電界吸着法を用いる事によって、ETBをクリーニングレス化しても吸着ローラの汚れ等の弊害を引き起こすことなく、更には吸着ローラによって紙に余分な電荷を与えることによって発生する画像不良を引き起こすことなく良好な出力を得る事が可能になる。
【0052】
【発明の実施の形態】
(第1の実施の形態)
図1、図3および図4は本発明の第1の実施の形態を示す。
【0053】
図1は電子写真プロセスを利用したカラー画像形成装置(複写機あるいはレーザプリンタ)の概略断面である。イエロー(Y),マゼンタ(M),シアン(C),ブラック(BK)のそれぞれ色に対応の感光ドラム、現像器、クリーニング装置を有する4つの独立したカラーステーションを縦一列に配置して、これらに静電ETB8に吸着させた転写材を搬送し、転写を行う事によってフルカラー画像を得る構成になっている。
【0054】
11〜14は画像担持体として繰返し使用される回転ドラム型の電子写真感光体(以下感光体ドラムと記す)であり、矢示の時計方向に所定の周速度(プロセススピード)をもって回転駆動される。
【0055】
感光ドラムは直径30mmの負帯電OPC感光体であり、本実施の形態の画像形成装置のプロセススピードは100mm/secである。
【0056】
感光ドラムは回転過程で、1次帯電ローラ21〜24により所定の極性・電位に一様に帯電処理され、次いで画像露光手段31〜34(レーザダイオード、ポリゴンスキャナー、レンズ群、等によって構成される)による画像露光を受けることにより、それぞれ目的のカラー画像の第1〜第4の色成分像(例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック成分像)に対応した静電潜像が形成される。
【0057】
帯電装置は−1.2kvのDC電圧を印加した実抵抗1e6 Ωのローラを、感光ドラムに総圧9.8Nで従動当接させて帯電を行うDC接触帯電方式であり、感光ドラム表面を−600Vに帯電させる。
【0058】
また、本実施の形態で用いた画像露光手段は、レーザーダイオードを用いたポリゴンスキャナーであり、画像信号により変調されたレーザビームを感光ドラム上に結像し、静電潜像を形成する。
【0059】
レーザ露光の書き出しは、主走査方向(紙の進行と直交方向)では各走査ライン毎にBDと呼ばれるポリゴンスキャナー内の位置信号から、副走査方向(紙の進行方向)は紙搬送路内のスイッチを起点とするTOP信号から、所定の時間遅延させて行う事によって、各色ステーションでは常に紙上の同じ位置に露光を行える構成となっている。
【0060】
次いで、静電潜像は夫々のステーションの現像ユニットにより現像される。
【0061】
Y,M,C,BKのトナーは、磁性体を含まない、所謂ノンマグトナーであり、接触一成分接触現像方式によって現像される。
【0062】
現像装置は非磁性一成分接触現像方式を用いており、感光ドラムに対して順方向に170%の周速で回転し、コントローラーの信号によって可変可能の電圧が印加された弾性ローラによって現像が行われる。
【0063】
ETB8は、矢示方向に感光ドラムと同じ周速度をもって回転駆動されている。
【0064】
ETB8は、PET樹脂にカーボンブラックを分散して1e10Ωcmに抵抗調整された厚み130μmの単層樹脂ベルトであり、背面側に接着されたリブによってベルトの蛇行や、寄りを規制する構成となっている。
【0065】
転写部材51〜54としては、体積抵抗率1e5 Ωcmに調整した高圧印加可能のウレタン樹脂製の転写ブレードを用いており、ETB8の背面から感光ドラム11〜14とETB8とのニップ部に当接している。
【0066】
転写材カセット(不図示)から給紙された転写材10は、レジストローラを通過した後に転写入口ガイドを介してETB8と接触する。
【0067】
本実施の形態では、プリンターは接地面積を最小化するためや、カートリッジ交換やジャム処理の為に前扉のみの開閉で所望の目的が達成できるように、各画像形成ユニットの構成部品を一体としたカートリッジを縦に配置して、ETB8と前記カートリッジの間で本体を分割する構成となっている。
【0068】
上記構成から、紙は重力に逆らって上方に搬送されるため、紙等の転写材10とETB8が十分に吸着している事が必要である。
【0069】
従来は、紙とETB8の接触点付近に、バイアスを印加した吸着ローラを設け、紙に電荷を与える事によって吸着搬送力を得ていた。
【0070】
しかしながら、吸着ローラを用いた場合には、吸着ローラ、高圧電源が必要となり、コストアップの要因となること、また、ETB8にクリーナーを設けない構成をとる場合には、ETB8上のトナーが吸着ローラを汚してしまう為、新たに離間機構や逆バイアス機構が必要となる事、更には、吸着ローラによって紙に与えられた電荷が、紙のチャージアップを引き起こし、後続の画像形成ステーションに悪影響を及ぼす等の弊害が発生する事があった。特にチャージアップに関しては、紙は異常な帯電を持つ事によって、後続のステーションで転写コントラストが足りなくなって転写不良を引き起こしたり、異常放電によって画像飛び散りや、トリアシや突き抜けと呼ばれる二面画像不良を発生させる為、紙への電荷付与はできるだけ少なくする事が望まれていた。
【0071】
本実施の形態では、吸着ローラの代わりに、ETB8の背面に電界形成部材7を設けることによって、ETB8に対する紙等の転写材の吸着搬送力を確保しながらも、従来の吸着ローラで問題になっていた吸着ローラ汚れや、紙の帯電による画像不良を防止する。
【0072】
本実施の形態で用いた電界形成部材7を図3に示す。
【0073】
本実施の形態の電界形成部材7は、電圧印加部としての電圧印加ブレード部7aをバイアス印加可能なシート状のブレードで形成し、この電圧印加ブレード部7aを装置本体に固定の支持部材71に支持した構成で、電界形成用高圧電源72より電圧が印加されている。電圧印加ブレード部7aには、+2kvDCバイアスが高圧電源72から印加されている。また、この電圧印加ブレード部7aに対して電位差を生じさせる対向部として従動ローラ101を用いている。
【0074】
電界形成部材7を構成するブレードは、厚み100μm、長さ(自由長)5mmの、カーボンブラックで抵抗値を1e5 Ωcmに調整されたPVDFのシートであり、ETB8に対しては角度45°の角度で進入量2mmで当接しており、この条件下で、ベルト進行方向へのブレードとETB8の当接ニップ幅は1.5mmとなっている。
【0075】
次に、本実施の形態による電界形成部材7による電界吸着法のメカニズムについて説明する。
【0076】
電界吸着法では、紙に軸電荷を与えるのではなく、電圧を印加された部材から発生する電界によって紙を分極させ、この分極電荷がETB8に対して発生する鏡映力で吸着を行わせるものである。
【0077】
実際に実験を行った例を示す。
【0078】
図4は、本実施の形態で用いたETB8を三軸のローラR1〜R3で張架したもので、ETB8の背面に前述の電解形成部材7が配置されている。各ローラR1〜R3、ブレード7aの電位は任意に設定できるようになっている。
【0079】
まず、ブレード7aに+2kv印加し、他の張架ローラを全てフロート(非接地状態)にして、紙をレジストローラ、入口ガイドを介して搬送させた例を示す。
【0080】
この場合、紙後端がレジストローラを抜けた瞬間から紙は搬送力を失い、それ以降搬送はされず、ブレード7aによって吸着搬送力は発生しなかった。
【0081】
この時、ETB8上の表面電位を場所を変えて測定したところ、表面電位は、ETB8上のどこでもブレード7aへの印加電圧と等しく一定であった。
【0082】
一方、張架ローラを接地して同様の実験を行った。ブレード7aに最も近いローラR1を接地し、同様の実験を行ったところ、紙は搬送力を持ち、紙後端がブレード位置を通過するまで紙を搬送する事ができるようになった。
【0083】
この時、ブレード7aから張架ローラの間の電気抵抗値は、ETB8の体積抵抗値と距離から十分に高く、両者の間に電流は流れていなかった。また、ETB8上の電位は、ブレード7aの位置が最も高く、張架ローラの位置は0vで、勾配を持っている事が確認された。
【0084】
更に、この条件下で、小さな紙片をETB8に貼り付けて実際に吸着力が働いている領域を検証したところ、電位勾配が大きい領域、言い換えると電界が強い領域である事が判明した。
【0085】
接地する張架ローラの位置を変えて同様の実験を繰り返したところ、吸着力はブレード7aに流れる電流や絶対電位とは無関係であり、ETB8上の電位勾配が大きいところに発生している事が判明した。
【0086】
このことは、先に述べたように張架ローラを全てフロートにした場合には、図5に示すように、電界がブレード7aから指向性無く四方八方に広がる事から、ETB8の表面電界が小さくなり、吸着力が不十分であったことの裏付けでもある。
【0087】
このことから、ETB8の背面にブレード7aを設けて吸着する手法では、吸着力を発生させる要因は実電荷(電流)ではなく、ETB8の表面付近の電界(電位の傾き)であることがわかった。
【0088】
つまり、図4に示すように、ブレード7aに印加したバイアスから接地点(接地されたローラR1との接触部)に向かって電界が生じ、この電界が大きい領域に紙がはいると、紙が分極を起こし、この分極電荷によってETB8に吸着するというメカニズムである事が明らかになった。
【0089】
以上述べたように、電界吸着法では、ETB8の背面に電界形成部材7を設け、この近辺に強い電界を形成する事で紙の吸着搬送を行う事が可能になる。
【0090】
以上述べたような構成で、実際に画像形成を行った例を以下に示す。本実施の形態では、張架ローラは全て接地して実験を行った。この場合でも、電界形成部材7と最も近い位置の張架ローラである従動ローラの間には十分な電界が形成可能であり、吸着力を得る事ができる。
【0091】
以上のような構成で、ETB8との間に吸着力を得た紙は、第一色目の転写ステーションに入る。第一色目の転写ステーションにおける転写部は、ETB8の背面に設けた転写ブレード51によって、第一色目の感光ドラム11からのトナー像がETB8に吸着された紙10に転写される。
【0092】
本実施の形態で用いた転写ブレード51〜54は、電界形成部材7のブレード7aに用いたものと同じ形態であり、転写電圧として2KVが印加されている。転写ブレード51〜54と吸着ブレード7を同じものとする事によって、構成の簡略化、コストダウンを行う事ができる。
【0093】
転写部では、転写電圧と感光ドラム表面電位の差によって形成される転写コントラストによってトナー転写を行うが、従来のように吸着ローラを用いて紙に電荷付与を行って吸着している系では、紙の電荷によって転写コントラストが変化し、画像不良が発生する事があったが、本実施の形態の電界吸着では、紙に実電荷を与えることなく吸着を行う事が可能であるため、このような問題は発生しない。
【0094】
また、本実施の形態では、吸着力は電界形成部材7の近辺の吸着電界が強い部分にしか発生しないが、一色目の転写ステーションで転写電荷が紙に与えられると、吸着ローラで与えたのと同様の電荷が紙に付与され、それ以降の吸着は問題なくなる。
【0095】
以下、ETB8に吸着された転写材は、各カラーステーションを通過するごとに、感光ドラムに担持された各色のトナー像が転写されてフルカラー画像が作られる。
【0096】
本実施の形態においては、各ステーションで紙に与えられた転写電荷が転写コントラストに及ぼす影響を吸収する為に、転写バイアスを各ステーション毎に300vづつアップし、第四色目では2.9kvに設定する事で、転写不良を防止している。
【0097】
全色の転写が終了し、ETB8の上端から曲率によって分離された転写材は、その後熱ローラ定着器9によって定着され、機外に排出されて最終プリントが得られる。
【0098】
以上述べたように、本実施の形態では、電界形成部材7をETB8の背面に配置し、バイアスを印加する事によって紙を分極させて吸着、搬送する事ができるようになった。
【0099】
このような構成を採用する事によって、後続のステーションへの悪影響を与える吸着ローラを用いることなく、低コストで紙搬送を行う事ができるようになった。
【0100】
(第2の実施形態)
図6は第2の実施の形態を示す。
【0101】
上記した第1の実施の形態では、ETB8の背面側に設ける電界形成部材7を1枚の吸着ブレード7aで構成していたが、本実施の形態では、ETB8の背面側に設ける電界形成部材7を、高圧電源72からの高圧電源が印加される電圧印加ブレード部7aと、絶縁部材73を挟んでこの電圧印加ブレード部7aと対向すると共に接地された対向ブレード部74を一体に構成している。
【0102】
第1の実施の形態で述べたように、ETB8の背面に電界形成部材7を配置させる電界吸着法では、電界形成部材7から発生する電界の大きさによって吸着力が決定される。
【0103】
電界は、電界形成部材7と対向面の電位差と、両者の距離で決定される事から、電位差を大きく距離を小さくする事で吸着力を大きくでき、吸着搬送性を向上させる事ができる。
【0104】
このことから、本実施の形態では、電界形成部材7内に、電圧印加部としての電圧印加ブレード部7aと、対向部としての対向ブレード部74を設け、電圧印加ブレード部7aと対向ブレード部74との距離を小さくする事によって吸着力を向上させるようにしている。
【0105】
本実施の形態で用いた電界形成部材の構成を図6に示す。
【0106】
電界形成部材7は、二枚のブレード部7aと74で構成され、互いに電気的に絶縁されており、それぞれ異なる電圧を印加可能な構成となっている。両者の絶縁距離は5mmであり、装置内でリークが発生しないような距離に設定している。
【0107】
電界形成部材7は、第1の実施の形態で用いたブレードを構成する導電シートを二枚用い、両者の間に絶縁部材73としてのポリイミドの絶縁シートをそれぞれ5mmづつずらして挟んだ構成としている。
【0108】
ブレードの設定角は第1の実施の形態と同じ45°とし、当接ニップは、全てのシートが5mmづつETB8に接触できるように配置している。
【0109】
本実施の形態で用いたETB8の抵抗値は、体積抵抗値で1e10Ωcmであり、表面抵抗も1e11Ω/□であることから、2kvの電位差を設けてもリーク電流は1μA以下であり、このような構成をとっても実使用上問題にならない。
【0110】
第1の実施の形態では、電界形成部材7と、対向面である従動ローラ101の距離は20mm程度であったため、本実施の形態の構成では計算上20/5=4倍の電界強度を得る事ができる。
【0111】
本実施の形態では、ETB8の移動方向の上流側のブレード部7aに+2kv、下流側のブレード部74に0vを印加している。これは、下流の電位を低くする事によって万が一にも後続の転写ステーションへのクロストーク、干渉が発生しないようにとの配慮である。
【0112】
また、本第2の実施の形態、および上述の第1の実施の形態でも、電圧印加部(第1の実施の形態ではブレード7a、第2の実施の形態では電圧印加ブレード部7a)と対向する対向部の電位は0vとしているが、吸着の為に必要なパラメーターは電位差であるため、接地と異なる電圧を印加しても良いし、逆に電界形成部材7の電圧印加部を接地し、対向部に電圧を印加することも可能である。
【0113】
以上のような電界形成部材を用いて搬送実験をおこなった。
【0114】
第1の実施の形態では、電界形成部材の電圧印加部としてのブレード部7aと対向面の電位差を+1kvとしたとき、坪量199g/m2 の厚紙の搬送性が劣っていたが、本第2の実施の形態の電界形成部材を用いると、電界形成部材の電圧印加ブレード部7aと対向ブレード部74の距離が第1の実施の形態に対して1/4になったことで吸着力が増加し、厚紙でも問題無く搬送ができるようになった。
【0115】
以上述べたように、本第2の実施の形態では、電界形成部材7を電圧印加部としての電圧印加ブレード部7aと対向ブレード部74を一体に成形する事によって吸着力を向上させる事ができるようになり、より厳しい条件においても搬送を安定させる事ができるようになった。
【0116】
(第3実施形態)
図7は第3の実施の形態を示す。
【0117】
上記した第2の実施の形態では、電界形成部材として、絶縁部材73を挟んで電圧印加部としての電圧印加ブレード部7aと対向部としての対向ブレード部74とを対向配置して電位差を得るようにしているが、本第3の実施の形態では、電界形成部材の構成を、電圧印加部としての電圧印加ブレードと対向部としての対向ブレード部をETB8のの移動方向に対して垂直方向に複数配置したものである。
【0118】
第2の実施の形態で示したように、ETB8の背面に設ける電界形成部材7による電界吸着法では、電界の大きさが吸着力の強さに比例する為、電圧印加部と対向部の距離を短くする事が重要である。
【0119】
本第3の実施の形態は、電界形成部材7の構成を、図7に示すように、支持部材71に、第1の電圧印加ブレード部7a、第1の絶縁部材73a、第1の対向ブレード部74a、第2の絶縁部材73b、第2の電圧印加ブレード部7b、第3の絶縁部材73c、第2の対向ブレード部74bを順次重ね合わせた構造としたもので、ETB8の移動方向に第2の実施の形態と同様にして配置している。
【0120】
ところで、電界吸着法において、吸着力が働く領域は電界形成部材が配置された近辺の電界の最も強い領域のみである事から、吸着領域において何らかの原因で紙がばらついたりして紙がETB8から浮きあがってしまうような状態が発生した場合、搬送力が急激に低下するという問題がある。
【0121】
上記の第2の実施の形態においては、電界形成部材7の電圧印加部としての電圧印加ブレード7aと対向部としての対向ブレード74との距離を5mmとしたため、この領域では非常に強い吸着力を得ることができるが、反面この領域で何らかの原因で、一旦紙がETB8から浮いてしまうと、紙を再び吸着し直すことは非常に難しい。
【0122】
このことから、電界吸着法においても吸着領域を増やす構成が望まれる。
【0123】
本第3の実施の形態の電界形成部材では、第1の電圧印加ブレード部7a−第1の対向ブレード部74a、第1の対向ブレード部74a−第2の電圧印加ブレード部7b、第2の電圧印加ブレード部7b−第2の対向ブレード部74b、の3つの領域で電位差を生じさせるようにしているので、ETB8の移動方向に沿って連続して3つの吸着領域を得ることが可能となり、簡単な構成で電界の強い部分を多数形成する事ができ、吸着力を大幅に向上させることができる。
【0124】
本実施の形態では、2つの電圧印加ブレード部と対向ブレード部で3つの吸着領域を得るようにしているが、夫々のブレード部を増やし、吸着領域を増加させるようにしても良い。
【0125】
(第4の実施の形態)
図8は第4の実施の形態を示す。
【0126】
本実施の形態は、吸着領域を上記した第3の実施の形態よりもさらに拡大したもので、電圧印加部としての電圧印加ブレード部7aと、この電圧印加ブレード部7aと絶縁部材73を挟んで対向する対向部としての対向ブレード部74とがETB8に沿って延びる部分に夫々複数の格子部gを設けた格子形状に形成し、両ブレード部7aと74の格子部gの位相をETB8の移動方向に沿ってずらしている。
【0127】
本実施の形態では、簡単な構成で電界の強い部分を多数形成することができ、吸着力を大幅に向上させることができる。
【0128】
また、本構成では電界形成部材7とETB8の当接ニップを広げるにしたがって吸着領域を拡大する事が可能になる。
【0129】
(第5の実施の形態)
図9は第5の実施の形態を示す。
【0130】
本実施の形態は、電界形成部材7をくし歯型の導電ブレードを用いて構成したもので、図9に示すように、電圧印加部材201、対向部材202をくし型形状の導電ブレードを用いる。その際、くし歯をETB8の移動方向に沿って並列するように配置すると共に、これらを絶縁領域をもたせながら互いに配置して電界形成部材7を構成する。
【0131】
本実施の形態では、まず支持部材としての絶縁性のブレード203の上に電圧印加部材としてのくし型状の導電ブレード201を貼り付ける。この上に電圧印加部材としての導電ブレード201をその先端を露出させてポリイミドテープ(商品名カプトンテープ)204をはり、更にこの上から対向部材のくし型導電ブレード202を貼り付ける。
【0132】
電圧印加部材としての導電ブレード201と対向部材としての導電ブレード202は、支持部付近がポリイミドデープによって絶縁性を保たれおり、先端部ではくし歯が互い違いに配置されている事で空間的に絶縁性が保たれている為、両者の間に異なる電圧を印加する事が可能である。
【0133】
また、本実施の形態では図9に示すように吸着に寄与する電界が長手方向(ETB8の進行方向に垂直)に働くため、電界形成部材7とETB8のニップ幅全域にわたって吸着力を働かせる事が出来る。
【0134】
このことから、本実施の形態では吸着部材の自由長を15mmと長くとることによって、部分的に紙がばたついて離れても問題無いような広い吸着領域を確保する事ができるようになった。
【0135】
(第6の実施の形態)
図10は第6の実施の形態を示す。
【0136】
図10の(a)に示す本実施の形態は、一対のくし歯形状の弾性を有する導電性シート部材205と206のくし歯の位相をずらして互いに対向配置した吸着ブレード帯の両端部をそれぞれ支持部材71aと71bにより支持し、湾曲した中央部をETB8の裏面に接触させており、ETB8の裏面に接触する一方の導電性シート部材205を電圧印加部とし、他方の導電性シート部材206を電位差を生じさせる対向部とし、一方の導電性シート部材205に高圧電源72を接続し、他方の導電性シート部材206を接地させている。
【0137】
すなわち、本実施の形態は、電圧印加部と対向部を長手方向に分割するという観点により電界形成部材を構成したもので、ETB8と電界形成部材を面接触させる事によって吸着力を高めることが可能である。その際、吸着ブレード帯の背面からバネ等の弾性体で付勢し、転写部材との接触性を高めるような構成をとることも可能である。
【0138】
なお、吸着ブレード帯を構成する一対の導電性シート部材205と206は、図10の(b)に示すように、鋸歯形状の電極部としても良い。
【0139】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の搬送装置によれば、特にETBを用いたインライン方式の画像形成装置の転写材搬送装置に用いることができ、従来紙の吸着に用いられていた吸着ローラを用いた電荷吸着方式に対し、ETB等の搬送体の背面に設けた電界発生手段により転写材を搬送体に吸着保持させることができ、紙等の転写材への不要な電荷付与を行うことなく安定した紙の搬送を行う事ができるようになった。
【0140】
電界発生手段として、電圧印加部材と対向部材を一体に設けた構成をとることで、転写材の吸着搬送力を向上させる事ができた。
【0141】
また、電界発生手段の電界発生領域を搬送体の移動方向に沿って複数形成できるようにしたので広い領域で搬送力を得る事ができるようになった。
【0142】
特に、搬送体を縦方向に配置した場合でも、確実に転写材を搬送することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施の形態の電子写真装置の概略構成を示す図。
【図2】従来の電子写真装置の概略構成を示す図。
【図3】第1の実施の形態の電界形成部材の構成を示す図。
【図4】第1の実施の形態の吸着力発生メカニズムを示す概略図。
【図5】図4との比較を示す概略図。
【図6】第2の実施の形態の電界形成部材の構成を示す図。
【図7】第3の実施の形態の電界形成部材の構成を示す図。
【図8】第4の実施の形態の電界形成部材の構成を表す図。
【図9】第5の実施の形態を示す概略図。
【図10】(a)は第6の実施の形態を示す電界形成部材の概略図、(b)は第6の実施の形態の変形例を示す電界形成部材の概略図。
【符号の説明】
11,12,13,14…感光ドラム
21,22,23,24…帯電ローラ
31,32,33,34…露光装置
41,42,43,44…現像装置
51,52,53,54…転写ブレード
61,62,63,64…感光体のクリーニング装置
7…電界形成部材
7a,7b…電圧印加ブレード部
8…ETB
9…定着装置
10…転写入口ガイド
101…テンションローラ(張架ローラ)
102…駆動ローラ(張架ローラ)
103…吸着ローラ
71,71a,71b…支持部材
72…吸着用高圧電源
73,73b,73c…絶縁部材
74,74a,74b…対向ブレード部
205,206…導電性シート部材
Claims (7)
- 無端回動してトナー像を転写材に転写する転写部に向けて転写材を搬送する搬送体と、前記搬送体の表面に電界を発生させる電界形成手段と、を有し、前記電界形成手段は前記搬送体の背面側に配置され、前記搬送体の搬送方向に沿って複数の電界形成領域を有し、前記電界形成手段が発生する電界により転写材と前記搬送体との間に吸着保持力を付与する搬送装置において、
前記電界形成手段は、複数の導電部材を絶縁部材を介して重ね合わせ、前記搬送体の背面に前記複数の導電部材を前記搬送体の移動方向にずらした状態で間隔を有して接触させると共に、前記複数の導電部材間に電位差を与えることで、前記搬送体に転写材を吸着保持させるための電界を生じさせることを特徴とする搬送装置。 - 前記電界形成手段は、前記搬送体の移動方向における一端部側が支持手段に支持され、他端部側が前記搬送体の背面に接触していることを特徴とする請求項1に記載の搬送装置。
- 前記電界形成手段は、前記搬送体の移動方向における両端部が支持手段に支持され、前記両端部間の領域が前記搬送体の背面に接触していることを特徴とする請求項1に記載の搬送装置。
- 前記複数の導電部材は、前記搬送体の移動方向に沿って複数の格子部を有する格子状に形成されていることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の搬送装置。
- 前記複数の導電部材は、くし歯形状に形成されていることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の搬送装置。
- 前記複数の導電部材は、のこぎり歯形状に形成されていることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の搬送装置。
- 請求項1から6のいずれか一項に記載の搬送装置を有することを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27009799A JP3890170B2 (ja) | 1999-09-24 | 1999-09-24 | 搬送装置および画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27009799A JP3890170B2 (ja) | 1999-09-24 | 1999-09-24 | 搬送装置および画像形成装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001088972A JP2001088972A (ja) | 2001-04-03 |
JP3890170B2 true JP3890170B2 (ja) | 2007-03-07 |
Family
ID=17481502
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27009799A Expired - Fee Related JP3890170B2 (ja) | 1999-09-24 | 1999-09-24 | 搬送装置および画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3890170B2 (ja) |
-
1999
- 1999-09-24 JP JP27009799A patent/JP3890170B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2001088972A (ja) | 2001-04-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5590864B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JPH10198120A (ja) | 誘電体ベルトを使用した静電記録方式 | |
JP3920616B2 (ja) | 転写装置および画像形成装置 | |
US20180335730A1 (en) | Image forming apparatus | |
JP3890170B2 (ja) | 搬送装置および画像形成装置 | |
JP2000235315A (ja) | 画像形成装置 | |
JP3612989B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP3833050B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2001125456A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2000137366A (ja) | 画像形成装置 | |
JPH09274356A (ja) | 両面画像形成方法及びその装置 | |
JP4316207B2 (ja) | 転写装置及び画像形成装置 | |
JP4065500B2 (ja) | 帯電装置及び画像形成装置 | |
JPH11352806A (ja) | 画像形成装置 | |
JPH11109764A (ja) | 画像形成装置 | |
JP3577910B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP3347254B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JPH10282798A (ja) | 画像形成装置 | |
US8185026B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2004333907A (ja) | 画像形成装置 | |
JPH03267971A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2007025391A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2002049252A (ja) | 画像形成装置 | |
JP5312653B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JPH04208969A (ja) | 転写装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040611 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060609 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060627 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060823 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20061121 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20061204 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091208 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101208 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111208 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121208 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131208 Year of fee payment: 7 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |