JP4935835B2

JP4935835B2 - 転写装置及び画像形成装置

Info

Publication number: JP4935835B2
Application number: JP2009033742A
Authority: JP
Inventors: 卓也小林
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2009-02-17
Filing date: 2009-02-17
Publication date: 2012-05-23
Anticipated expiration: 2029-02-17
Also published as: JP2010191051A

Description

本発明は、転写装置及び画像形成装置に関する。

特許文献１には、感光体ドラムの表面に張り付いた用紙を感光体ドラムの表面から剥離させるプラスチック製剥離爪が記載されている。

詳細には、感光体ドラムと接する部分の爪の形状を決められた形状にすることで、感光体ドラムの表面に傷を与えることなく、感光体ドラムから用紙を剥離させることができるようになっている。
特開平３−２４５１７３号公報

本発明は、回転して記録媒体を搬送する搬送部材から、搬送される記録媒体を剥離させることが課題である。

本発明の請求項１に係る転写装置は、マイナス電圧が印加されると共に、回転して記録媒体を搬送する搬送部材と、前記搬送部材と対向して設けられ、搬送される記録媒体を前記搬送部材と挟持して前記記録媒体にトナー画像を転写すると共に、接地される転写部材と、前記転写部材に対して記録媒体搬送方向下流側であって、前記搬送部材に対して搬送される記録媒体を挟んで反対側に設けられ、前記搬送部材との間で放電可能な位置に配置されると共に、抵抗部材を通して接地される除電部材と、記録媒体を前記搬送部材と前記転写部材との挟持部に案内する案内部材と、前記抵抗部材と前記除電部材を電気的に接続する接続部材と、前記案内部材と前記接続部材とを電気的に接続させる導通部材と、を備えることを特徴とする。

本発明の請求項２に係る転写装置は、マイナス電圧が印加されると共に、回転して記録媒体を搬送する搬送部材と、前記搬送部材と対向して設けられ、搬送される記録媒体を前記搬送部材と挟持して前記記録媒体にトナー画像を転写すると共に、接地される転写部材と、前記転写部材に対して記録媒体搬送方向下流側であって、前記搬送部材に対して搬送される記録媒体を挟んで反対側に設けられ、前記搬送部材との間で放電可能な位置に配置されると共に、プラスの電荷を開放する整流器と前記整流器に並列に接続された抵抗部材を通して接地される除電部材と、記録媒体を前記搬送部材と前記転写部材との挟持部に案内する案内部材と、前記抵抗部材と前記除電部材を電気的に接続する接続部材と、前記案内部材と前記接続部材とを電気的に接続させる導通部材と、を備えることを特徴とする。

本発明の請求項３に係る転写装置は、請求項１又は２に記載において、前記抵抗部材は、前記抵抗部材の抵抗値を変えることができる可変抵抗部材であることを特徴とする。

本発明の請求項４に係る転写装置は、請求項１〜３何れか１項に記載において、前記記録媒体体が搬送される搬送方向と直交する方向を幅方向としたときに、搬送部材の幅方向の長さ≧除電部材の幅方向の長さ＞記録媒体の幅方向の長さを満足することを特徴とする。

本発明の請求項５に係る画像形成装置は、請求項１〜４何れか１項に記載された転写装置と、前記転写装置によって記録媒体に転写されたトナー画像を定着させる定着装置と、を備えることを特徴とする。

本発明の請求項１の構成によれば、本構成を有さない場合と比して、回転して記録媒体を搬送する搬送部材から、搬送される記録媒体を剥離させることができる。

本発明の請求項２の構成によれば、本構成を有さない場合と比して、回転して記録媒体を搬送する搬送部材から、搬送される記録媒体を確実に剥離させることができる。

本発明の請求項３の構成によれば、本構成を有さない場合と比して、環境が変わっても回転して記録媒体を搬送する搬送部材から、搬送される記録媒体を剥離させることができる。

本発明の請求項４の構成によれば、本構成を有さない場合と比して、搬送部材と除電部材の間で生じる放電を安定させることができる。

本発明の請求項５の構成によれば、本構成を有さない場合と比して、記録媒体を確実に定着装置に搬送することができる。

本発明の第１実施形態に係る転写装置の一例が採用された画像形成装置を図１〜図３に従って説明する。

（全体構成）
図３に示されるように、この画像形成装置１００は、図示しないパーソナルコンピュータ等の画像データ入力装置から送られてくるカラー画像情報に基づいて画像処理を行い、電子写真方式によって記録媒体としてのシート部材Ｐにカラー画像を形成するものである。

画像形成装置１００は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像を形成する画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを備えている。なお、以降、ＹＭＣＫを区別する必要がある場合は、符号の後にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの何れかを付して説明し、ＹＭＣＫを区別する必要が無い場合は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを省略する。

画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋは、搬送部材としての支持ロール３４と複数の張架ロール３２によって張架された無端状の中間転写ベルト３０の進行方向に対して、画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの順番で直列に配列されている。また、中間転写ベルト３０は、各画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの像保持体としての感光体ドラム１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋと、それぞれ対向して配設される一次転写ロール１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋとの間を通過している。

次に、各画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの構成と画像形成の動作とを、代表してイエロートナー画像を形成する画像形成ユニット１０Ｙについて説明する。

画像形成ユニット１０Ｙには、感光体ドラム１２Ｙの表面に接するように、感光体ドラム１２Ｙの表面を一様に帯電する帯電ロール２２Ｙが設けられている。さらに、一様に帯電した感光体ドラム１２Ｙの表面に、イエロー画像に対応する像露光をなしイエロー画像に対応する静電潜像を表面に形成する露光装置１４Ｙが設けられている。

また、イエロー画像に対応する静電潜像をトナーによりイエロートナー画像として可視化する現像ロール１８Ｙを備えた現像装置１５Ｙが設けられ、さらに、イエロートナー画像を印加された転写バイアスによる静電吸引力によって、中間転写ベルト３０上に一次転写する一次転写ロール１６Ｙが設けられている。

また、この一次転写では、イエロートナー画像は全て中間転写ベルト３０に転写されず、一部が転写残留イエロートナーとして、感光体ドラム１２Ｙに残留する。さらに、感光体ドラム１２Ｙの表面には、トナーの外添剤なども付着している。そこで、感光体ドラム１２Ｙと接するように、感光体ドラム１２Ｙの表面の転写残留トナー等を除去する感光体クリーナー２０Ｙが設けられており、一次転写後の感光体ドラム１２Ｙが感光体クリーナー２０Ｙとの対向位置を通過すると、感光体ドラム１２Ｙの表面の転写残留トナーなどが除去されるようになっている。そして、その後、感光体ドラム１２Ｙの表面は、つぎの画像形成サイクルの為、帯電ロール２２Ｙで再び帯電される。

画像形成装置１００では、各画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの相対的な位置の違いを考慮したタイミングで、上記と同様の画像形成工程が各画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋにおいて行われ、中間転写ベルト３０上に、順次、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色トナー像が重ねられ、多重トナー像が形成される。

そして、決められたタイミングで二次転写位置Ａへと搬送されてきたシート部材Ｐに、中間転写ベルト３０に形成された多重トナー像を一括して、シート部材Ｐに転写する二次転写ロール３６が設けられている。さらに、シート部材Ｐに形成された多重トナー像を熱と圧力とによりシート部材Ｐに定着する定着装置４０が設けられている。

なお、中間転写ベルト３０に形成されたトナー像をシート部材Ｐに転写する転写装置３８は、この二次転写ロール３６と前述した支持ロール３４を含んで構成されており、この転写装置３８については詳細を後述する。

（要部構成）
次に転写装置３８について、詳細に説明する。

転写装置３８には、中間転写ベルト３０を内側から支持すると共に、ＥＰＤＭで形成された支持ロール３４が設けられ、支持ロール３４には、マイナス電圧（本実施形態では、−５０００Ｖ）が印加されている。さらに、支持ロール３４と中間転写ベルト３０を挟んで対向するように配置されると共に、ウレタンで形成された二次転写ロール３６は、接地され、基準電位点（０Ｖ）とされている。

図１に示されるように、この構成により、二次転写ロール３６から支持ロール３４に向って電界が生じ、中間転写ベルト３０上のマイナストナーが、マイナス電圧に印加された支持ロール３４に反発してシート部材Ｐに転写されるようになっている。

さらに、二次転写ロール３６に対してシート部材搬送方向下流側であって、支持ロール３４に対して搬送されるシート部材Ｐを挟んで反対側には、支持ロール３４との間で放電可能な位置に導電性材料で形成された除電部材４２が設けられている。

また、この除電部材４２は、接続線４４を通して抵抗（本実施形態では１００ＭΩ）を備える抵抗部材４６の一端と接続されており、この抵抗部材４６の他端は接地されている。そして、抵抗部材４６の抵抗値は、変えられるようになっている。

さらに、図２に示されるように、シート部材Ｐが搬送される搬送方向と直交する方向を幅方向（図に示す矢印Ｄ方向）としたときに、支持ロール３４の幅方向の長さ≧除電部材４２の幅方向の長さ＞シート部材Ｐの幅方向の長さ、となるように、各部材の幅方向の長さが決められている。

つまり、支持ロール３４と除電部材４２の間に、搬送されるシート部材Ｐが配置される場合でも、シート部材Ｐの幅方向外側で、支持ロール３４と除電部材４２との間で放電が生じるようになっている。

この構成により、支持ロール３４と二次転写ロール３６の間で放電が生じて除電部材４２の表面にマイナス電荷が帯電し、このマイナス電荷の電荷量は、抵抗値を変えられる抵抗部材４６によって調整され、決められた値になるようになっている。

一方、図１に示されるように、二次転写ロール３６のシート部材搬送方向上流側には、二次転写位置Ａへシート部材Ｐを案内する導電部材で形成された板状の案内部材４８が配置されている。

（作用）
次に、転写装置３８の作用について説明する。

図３に示されるように、各画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋによって、中間転写ベルト３０上に転写された多重トナー像は、中間転写ベルト３０によって二次転写位置Ａに向って搬送される。

図１に示されるように、二次転写位置Ａに配置される二次転写ロール３６と支持ロール３４の間には、二次転写ロール３６から支持ロール３４に向って電界が生じている。そして、中間転写ベルト３０上のマイナストナーが、マイナス電圧に印加された支持ロール３４に反発し、二次転写位置Ａに向って搬送されるシート部材Ｐに転写される。そして、シート部材Ｐは、支持ロール３４に比べてプラス側に帯電する（本実施形態ではプラスに帯電している）。

一方、支持ロール３４と除電部材４２の間で放電が生じ、除電部材４２の表面にはマイナス電荷が帯電し、このマイナス電荷の電荷量は、抵抗部材４６によって調整され、決められた値になる。

そこで、二次転写位置Ａを先端が通過したシート部材Ｐは、前述したようにプラスに帯電しているため、マイナスに印加された支持ロール３４に引き寄せられそうになる。

ここで、前述したように、除電部材４２の表面には、マイナス電荷が帯電しており、プラスに帯電したシート部材Ｐを引き付け、支持ロール３４からシート部材Ｐを剥離させる。

つまり、除電部材４２の表面に、マイナス電荷を帯電させることで、除電部材４２とシート部材Ｐの間で生じる電位勾配を、シート部材Ｐと支持ロール３４との間で生じる電位勾配よりも大きくする。これにより、シート部材Ｐを除電部材４２側に引き寄せて支持ロール３４からシート部材Ｐを剥離させる。

このように、支持ロール３４からシート部材Ｐを剥離させることで、シート部材Ｐがジャムする事無く、定着装置４０へ搬送される。

次に、本発明の転写装置の第２実施形態を図４に従って説明する。なお、第１実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。

図４に示されるように、本実施形態の転写装置５０の除電部材５２は抵抗部材を介して接地されておらず、これに代えて、除電部材５２はプラスの電荷を開放する整流器としてのダイオード５４を通して接地されている。

つまり、マイナス電荷を除電部材５２の表面に残し、除電部材５２の表面に生じたプラス電荷を開放する構成となっている。

すなわち、除電部材４２の表面に、マイナス電荷を残すことで、除電部材４２とシート部材Ｐの間で生じる電位勾配を、シート部材Ｐと支持ロール３４との間で生じる電位勾配よりも大きくする。これにより、シート部材Ｐを除電部材４２側に引き寄せて支持ロール３４からシート部材Ｐを剥離させる。

次に、本発明の転写装置の第３実施形態を図５に従って説明する。なお、第１実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。

図５に示されるように、第１実施形態と違い、本実施形態の転写装置６０の除電部材６２は、プラスの電荷を開放する整流器としてのダイオード６６に並列に接続された抵抗部材６４を通して接地されている。

つまり、ダイオード６６が、マイナス電荷を除電部材６２の表面に残して除電部材６２の表面に生じたプラス電荷を開放し、抵抗部材６４が、除電部材６２の表面に帯電したマイナス電荷の電荷量を調整する。

すなわち、除電部材４２の表面に、マイナス電荷を残し、このマイナス電荷の電荷量を決められた値に調整することで、除電部材４２とシート部材Ｐの間で生じる電位勾配を、シート部材Ｐと支持ロール３４との間で生じる電位勾配よりも大きくする。これにより、シート部材Ｐを除電部材４２側に引き寄せて支持ロール３４からシート部材Ｐを剥離させる。

次に、本発明の転写装置の第４実施形態を図６に従って説明する。なお、第１実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。

図６に示されるように、第１実施形態と違い、本実施形態の転写装置７０の除電部材７２と抵抗部材７４を電気的に接続する接続線４４と案内部材４８は、電気的に接続線７６で接続されている。

そして、抵抗部材７４の除電部材７２側は、電圧降下によりマイナス電圧となっている。そこで、シート部材Ｐが含水紙などの低抵抗値のシート部材Ｐである場合には、搬送されるシート部材Ｐの先端が除電部材７２と支持ロール３４の間にさしかかったときに、除電部材７２側からシート部材Ｐを通して支持ロール３４側（図中矢印Ｆ方向）に電流が流れ、トナー画像を乱すことが考えられる。

しかし、前述したように、案内部材４８と接続線４４は、接続線７６を通して電気的に接続されている。このため、案内部材４８によって案内されるシート部材Ｐの先端が支持ロール３４と二次転写ロール３６に挟持されたとき、電流が抵抗部材７４の除電部材７２側から接続線７６、案内部材４８及びシート部材Ｐを通って支持ロール３４側（図中矢印Ｇ方向）へ流れるため、トナー画像を乱す前述したＦ方向の電流の流れが抑制される。

なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、中間転写ベルト３０を介してトナー画像を転写する構成を用いて説明したが、中間転写ベルトを介さず直接、ロールからトナー画像がシート部材Ｐへ転写される構成であってもよい。

本発明の第１実施形態に係る転写装置を示した構成図である。本発明の第１実施形態に係る転写装置に採用された除電部材及び支持ロール等を示した平面図である。本発明の第１実施形態に係る転写装置を採用した画像形成装置を示した概略構成図である。本発明の第２実施形態に係る転写装置を示した構成図である。本発明の第３実施形態に係る転写装置を示した構成図である。本発明の第４実施形態に係る転写装置を示した構成図である。

３４支持ロール（搬送部材）
３６二次転写ロール（転写部材）
３８転写装置
４２除電部材
４４接続線（接続部材）
４６抵抗部材
５２除電部材
５４ダイオード（整流器）
６２除電部材
６４抵抗部材
６６ダイオード（整流器）
７２除電部材
７４抵抗部材
７６接続線（導通部材）
１００画像形成装置

Claims

マイナス電圧が印加されると共に、回転して記録媒体を搬送する搬送部材と、
前記搬送部材と対向して設けられ、搬送される記録媒体を前記搬送部材と挟持して前記記録媒体にトナー画像を転写すると共に、接地される転写部材と、
前記転写部材に対して記録媒体搬送方向下流側であって、前記搬送部材に対して搬送される記録媒体を挟んで反対側に設けられ、前記搬送部材との間で放電可能な位置に配置されると共に、抵抗部材を通して接地される除電部材と、
記録媒体を前記搬送部材と前記転写部材との挟持部に案内する案内部材と、
前記抵抗部材と前記除電部材を電気的に接続する接続部材と、
前記案内部材と前記接続部材とを電気的に接続させる導通部材と、
を備える転写装置。
マイナス電圧が印加されると共に、回転して記録媒体を搬送する搬送部材と、
前記搬送部材と対向して設けられ、搬送される記録媒体を前記搬送部材と挟持して前記記録媒体にトナー画像を転写すると共に、接地される転写部材と、
前記転写部材に対して記録媒体搬送方向下流側であって、前記搬送部材に対して搬送される記録媒体を挟んで反対側に設けられ、前記搬送部材との間で放電可能な位置に配置されると共に、プラスの電荷を開放する整流器と前記整流器に並列に接続された抵抗部材を通して接地される除電部材と、
記録媒体を前記搬送部材と前記転写部材との挟持部に案内する案内部材と、
前記抵抗部材と前記除電部材を電気的に接続する接続部材と、
前記案内部材と前記接続部材とを電気的に接続させる導通部材と、
を備える転写装置。
前記抵抗部材は、前記抵抗部材の抵抗値を変えることができる可変抵抗部材である請求項１又は２に記載の転写装置。
前記記録媒体体が搬送される搬送方向と直交する方向を幅方向としたときに、
搬送部材の幅方向の長さ≧除電部材の幅方向の長さ＞記録媒体の幅方向の長さを満足する請求項１〜３何れか１項に記載された転写装置。
請求項１〜４何れか１項に記載された転写装置と、
前記転写装置によって記録媒体に転写されたトナー画像を定着させる定着装置と、
を備える画像形成装置。