JP5091423B2 - Transfer mechanism and image forming apparatus using the same - Google Patents
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Description
本発明は、粉体状のトナーを記録媒体に転写して画像を形成するプリンタや複写機などの転写機構及びそれを用いた画像形成装置に係わり、特に連続した記録媒体を用いたプリンタで、トナー画像を効率よく記録媒体に転写するための転写機構及びそれを用いた画像形成装置に関する。 The present invention relates to a transfer mechanism such as a printer or a copying machine that forms an image by transferring powdery toner to a recording medium and an image forming apparatus using the transfer mechanism, and more particularly to a printer using a continuous recording medium. The present invention relates to a transfer mechanism for efficiently transferring a toner image onto a recording medium and an image forming apparatus using the transfer mechanism.
電子写真方式では、静電潜像を帯電した着色粉体のトナーで現像することで、可視画像(トナー画像)を形成する。トナー画像が形成される画像担持体は、感光体または感光体上からトナー画像を転写される中間転写体である。 In the electrophotographic system, a visible image (toner image) is formed by developing an electrostatic latent image with a toner of colored powder charged. The image carrier on which the toner image is formed is a photoreceptor or an intermediate transfer body to which the toner image is transferred from the photoreceptor.
トナー画像は、感光体または中間転写体から用紙などの記録媒体に転写され、その後熱と圧力等で記録媒体に定着されて印写画像が形成される。 The toner image is transferred from the photosensitive member or the intermediate transfer member onto a recording medium such as paper, and then fixed on the recording medium with heat and pressure to form a printed image.
トナー画像の記録媒体への転写では、トナーが帯電粉体であることを利用して、静電的に行われる。 Transfer of the toner image to the recording medium is performed electrostatically by utilizing the fact that the toner is a charged powder.
特許文献1には、コロナ放電を用いたコロナ転写方式が記載されている。
安定な画像転写を実現するためには、記録媒体とトナー画像担持体を安定に接触させる必要がある。しかし、コロナ転写方式では、転写手段であるコロナ放電器が非接触であり、記録媒体とトナー画像担持体を安定接触させることが難しい。
Patent Document 1 describes a corona transfer method using corona discharge.
In order to realize stable image transfer, it is necessary to stably contact the recording medium and the toner image carrier. However, in the corona transfer system, the corona discharger as a transfer means is not in contact, and it is difficult to stably contact the recording medium and the toner image carrier.
特許文献1は、この課題に対して、記録用紙とトナー画像担持体を安定接触させるための可動ガイドとしてのローラアセンブリ220を提供するものである。コロナ転写方式においては、本特許文献1以外にも、記録媒体の挙動を制御するガイドに関する発明が、多数出願されている。 Patent Document 1 provides a roller assembly 220 as a movable guide for stably contacting a recording sheet and a toner image carrier with respect to this problem. In the corona transfer system, besides patent document 1, many inventions relating to guides for controlling the behavior of a recording medium have been filed.
特許文献2には、記録媒体へのトナー画像の転写効率を増し、さらに粗面紙等の表面に凹凸のある記録媒体へも良好に転写可能な方式が記載されている。この方式は、画像担持体背面から振動エネルギーを与えることで、画像担持体とトナーの付着力を機械的に低減させ、転写能力を向上させるものである。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228561 describes a system that can increase the transfer efficiency of a toner image onto a recording medium and can be satisfactorily transferred to a recording medium having uneven surfaces such as rough paper. In this method, vibration energy is applied from the back surface of the image carrier, thereby mechanically reducing the adhesion between the image carrier and the toner and improving the transfer capability.
また、特許文献3には、中間転写ベルトを用い、ガイド部材と振動子を有する構成が記載されている。振動子によりトナー画像の記録媒体への転写性向上を図り、ガイド部材で補助的な転写手段を構成している。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228561 describes a configuration using an intermediate transfer belt and having a guide member and a vibrator. The vibrator improves the transferability of the toner image onto the recording medium, and the guide member constitutes auxiliary transfer means.
また、特許文献4には、ローラーから空気を噴出させて画像担持体(中間転写ベルト)の磨耗を防止する構成が記載されている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228561 describes a configuration in which air is ejected from a roller to prevent wear of an image carrier (intermediate transfer belt).
電子写真方式では、画像担持体上に形成されたトナー画像を、記録媒体上に静電気的に転写する。そのため、転写領域では記録媒体背面より電荷を与えて、画像担持体上に静電気的に付着しているトナー画像の付着力の方向を反転させる必要がある。 In the electrophotographic system, a toner image formed on an image carrier is electrostatically transferred onto a recording medium. Therefore, it is necessary to reverse the direction of the adhesive force of the toner image electrostatically attached on the image carrier by applying an electric charge from the back surface of the recording medium in the transfer area.
記録媒体に電荷を与える方法は、コロナ放電器を用いるコロナ転写方式と転写ローラーを用いる転写ローラー方法が知られている。 As a method for applying a charge to a recording medium, a corona transfer method using a corona discharger and a transfer roller method using a transfer roller are known.
転写ローラー方式の場合、記録媒体と画像担持体を転写ローラーとそれに対向する画像担持体背面のローラーではさむことで、記録媒体と画像担持体の接触を安定させることが可能である。 In the case of the transfer roller method, the contact between the recording medium and the image carrier can be stabilized by sandwiching the recording medium and the image carrier with the transfer roller and the roller on the back of the image carrier opposite to the transfer roller.
しかし、転写ローラーが記録媒体に接するため表面の汚れの問題があり、それに対し、転写ローラーのクリーニング機構を設けると、その接触により転写ローラーの寿命が制限されるという問題がある。 However, since the transfer roller comes into contact with the recording medium, there is a problem of surface contamination. On the other hand, when a transfer roller cleaning mechanism is provided, there is a problem that the life of the transfer roller is limited by the contact.
一方、コロナ転写方式を用いる場合、記録媒体とは非接触であるため寿命の問題はないが、記録媒体と画像担持体の接触が安定しないという問題がある。不安定な接触は、トナー画像の散りや濃度ムラ等の画像劣化の原因になる。 On the other hand, when the corona transfer method is used, there is no problem with the life because it is not in contact with the recording medium, but there is a problem that the contact between the recording medium and the image carrier is not stable. Unstable contact causes image deterioration such as toner image scattering and density unevenness.
そこで、特許文献1のようなガイドにより記録媒体と画像担持体の接触を安定させる方法が考案されている。しかし、コロナ放電器からの電荷を記録媒体の裏面に供給するため、最も転写に影響のある、コロナ放電部で記録媒体をガイドすることができず、常に記録媒体と画像担持体の接触を安定化させることは困難である。すなわち、特許文献1では、記録用紙とトナー画像担持体を安定接触させるための可動ガイドとしてのローラアセンブリ220がコロナ生成部28と同じ側にあり、コロナ生成部からの電荷を記録媒体の裏面に供給するため、最も転写に影響のある、コロナ生成部の直下で記録媒体をガイドすることができず、常に記録媒体と画像担持体の接触を安定化させることは困難である。 Therefore, a method of stabilizing the contact between the recording medium and the image carrier using a guide as in Patent Document 1 has been devised. However, since the charge from the corona discharger is supplied to the back side of the recording medium, the recording medium cannot be guided by the corona discharge part, which has the greatest effect on transfer, and the contact between the recording medium and the image carrier is always stable. It is difficult to make it. That is, in Patent Document 1, a roller assembly 220 as a movable guide for stably contacting a recording sheet and a toner image carrier is on the same side as the corona generating unit 28, and charges from the corona generating unit are transferred to the back surface of the recording medium. Since the recording medium is supplied, the recording medium cannot be guided directly under the corona generating portion that most affects the transfer, and it is difficult to always stabilize the contact between the recording medium and the image carrier.
特許文献2は、トナー担持体背面から振動エネルギー付与する方式である。しかし、この方式においても同様にコロナ放電部で記録媒体をガイドすることができず、常に記録媒体と画像担持体の接触を安定化させることは困難である。 Patent Document 2 is a method in which vibration energy is applied from the back of the toner carrier. However, in this method as well, the recording medium cannot be guided by the corona discharge portion, and it is difficult to always stabilize the contact between the recording medium and the image carrier.
特許文献3は、最も転写に影響のある、コロナ放電部での記録媒体のガイドに関しては考慮されていないため、常に記録媒体と画像担持体の接触を安定化させることは困難である。 Since Patent Document 3 does not consider the guide of the recording medium at the corona discharge portion that most affects the transfer, it is difficult to always stabilize the contact between the recording medium and the image carrier.
特許文献4は、記録媒体への転写はローラーを用いた転写であり、その部分の長寿命化は考慮されていない。また、空気層の形成をローラーのように曲率半径が小さい部位で行う場合、ある巻き角あたりの画像担持体(中間転写ベルト)接触面積が小さく、画像担持体の張力によるローラーへの押し付け力が、空気層を形成する面積に対して相対的に大きく、空気層を形成するには高い空気圧が必要であり、複雑な高圧ポンプが必要になる。
In
本発明の目的は、長寿命で転写効率が高く高画質で、かつ、粗面紙等の凹凸のある記録媒体にも高画質な転写が可能な転写機構及びそれを用いた画像形成装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a transfer mechanism capable of transferring a high-quality image onto a recording medium having a long life, high transfer efficiency, high image quality, and unevenness such as rough paper, and an image forming apparatus using the transfer mechanism. It is to be.
上記目的を達成するために、本発明の転写機構は、以下の構成とする。 In order to achieve the above object, the transfer mechanism of the present invention has the following configuration.
連続した記録媒体を搬送する媒体搬送手段と、搬送手段で搬送されるベルト状の画像担持体と、該画像担持体上に形成された着色微粉体であるトナーによる画像を前記記録媒体に転写する転写領域において前記記録媒体に対し非接触の位置に配置され前記記録媒体の背面から電荷を注入する電荷注入手段と、前記記録媒体の搬送方向の張力を調整する張力付与手段を備えた画像形成装置における転写機構であって、
凸状の押し込み部を有する主ガイド部材を有し、該主ガイド部材の凸状の押し込み部の曲率半径に対して、前記画像担持体の記録媒体との接触部における前記画像担持体の上流側ガイド部材及び下流側ガイド部材の曲率半径が小さいことを特徴とする。
A medium conveying means for conveying a continuous recording medium, a belt-like image carrier conveyed by the conveying means, and an image of toner, which is a colored fine powder formed on the image carrier, is transferred to the recording medium. An image forming apparatus comprising: a charge injection unit that injects an electric charge from the back surface of the recording medium; and a tension applying unit that adjusts a tension in a conveyance direction of the recording medium. The transcription mechanism in
A main guide member having a convex push-in portion, and the upstream side of the image carrier at the contact portion of the image carrier with the recording medium with respect to the radius of curvature of the convex push-in portion of the main guide member The curvature radius of a guide member and a downstream guide member is small, It is characterized by the above-mentioned.
さらに、上記に加え、少なくとも前記画像担持体の画像形成領域の幅を有し、前記画像担持体に振動を与える振動付与手段を有し、該振動付与手段の前後、または、囲うように前記主ガイド部材を配置する。 Further, in addition to the above, there is provided a vibration applying means that has at least the width of the image forming area of the image carrier and applies vibrations to the image carrier, and the main body so as to surround or surround the vibration applying means. A guide member is disposed.
さらに、上記に加え、前記主ガイド部材は、前記画像担持体側に複数の空気吹き出し穴と、該空気吹き出し穴に空気を供給する空気供給手段を備える。 Further, in addition to the above, the main guide member includes a plurality of air blowing holes on the image carrier side and air supply means for supplying air to the air blowing holes.
本発明によれば、連続した記録媒体とその張力付与手段を用いることで、記録媒体に張力を与えることが可能になる。すなわち、凸状の主ガイド部材により、画像担持体を記録媒体側に押し込むことで、記録媒体は自身の張力により画像担持体に押し付けられる。この押し付け力により、画像担持体と記録媒体の接触が安定し、転写効率が向上し、画質が向上する。 According to the present invention, it is possible to apply tension to a recording medium by using a continuous recording medium and its tension applying means. That is, the recording medium is pressed against the image carrier by its own tension by pushing the image carrier toward the recording medium by the convex main guide member. This pressing force stabilizes the contact between the image carrier and the recording medium, improves the transfer efficiency, and improves the image quality.
この主ガイド部材の曲率半径を大きくすると、厚さがあり高い剛性の記録媒体の場合でも記録媒体と画像担持体との接触力が過大にならずトナー凝着による画像乱れがない。そして、画像担持体搬送方向に対する上流側と下流側での、記録媒体と画像担持体の接触開始部と離接部で曲率半径を小さくすると、微小間隔部の長さを短くでき、放電によるトナー画像の乱れがない。 When the radius of curvature of the main guide member is increased, the contact force between the recording medium and the image carrier is not excessive even in the case of a thick and highly rigid recording medium, and image disturbance due to toner adhesion does not occur. When the curvature radius is reduced at the contact start portion and the separation portion between the recording medium and the image carrier on the upstream side and the downstream side with respect to the conveyance direction of the image carrier, the length of the minute gap portion can be shortened, and the toner due to discharge There is no image distortion.
また、主ガイド部材の画像担持体搬送方向上流側と下流側に、画像担持体と記録媒体の接触領域を規定するローラータイプの上流側ガイド部材及び下流側ガイド部材を配置すると、主ガイド部材と画像担持体の摩擦抵抗が減少し、搬送手段の小型化が可能であるとともに、画像担持体の接触磨耗が現象し寿命が伸びる。 Further, when a roller-type upstream guide member and a downstream guide member that define a contact area between the image carrier and the recording medium are disposed on the upstream side and the downstream side in the image carrier transport direction of the main guide member, the main guide member and The frictional resistance of the image carrier is reduced, the size of the conveying means can be reduced, and contact wear of the image carrier is caused to increase the life.
さらに、振動付与手段を配置することで、粗面紙等の凹凸のある記録媒体に対して、安定した転写が可能になる。また、振動付与手段と画像担持体の接触力を、主ガイド部材で低減できるため、振動付与手段の長寿命化が可能になる。 Furthermore, by providing the vibration applying means, stable transfer can be performed on a recording medium having irregularities such as rough paper. Further, since the contact force between the vibration applying means and the image carrier can be reduced by the main guide member, the life of the vibration applying means can be extended.
さらに、主ガイド部材に空気吹き出し口を設け、そこから空気を噴出することで、主ガイド部材と画像担持体の間に空気層を形成し、画像担持体の搬送抵抗を大幅に低減し、駆動機構の小型化と画像担持体の長寿命化が可能になる。 In addition, an air outlet is provided in the main guide member, and air is blown out from the air to form an air layer between the main guide member and the image carrier, greatly reducing the conveyance resistance of the image carrier and driving. The mechanism can be downsized and the life of the image carrier can be extended.
また、非接触の電荷注入手段を用いることで、長寿命化が図れる。また、主ガイド部材は非回転であり曲率半径を大きくでき、接触部の面積に対する画像担持体の張力によるローラーへの押し付け力が相対的に下がるため、簡略なポンプで空気層を形成して非接触化し、長寿命化が図れる。 Further, the use of non-contact charge injection means can extend the life. In addition, the main guide member is non-rotating and the radius of curvature can be increased, and the pressing force against the roller due to the tension of the image carrier relative to the area of the contact portion is relatively reduced. The contact can be made and the life can be extended.
本発明の実施形態について、以下、図面を用いて説明する。
まず、本発明の実施例になる画像形成装置の転写機構の構成例を図1と図2を用いて説明する。
図1は、本実施例になる転写機構の縦断面図である。図2は、図1の主ガイド部材71を、中間転写ベルト3側から見た上面図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
First, a configuration example of a transfer mechanism of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a transfer mechanism according to this embodiment. FIG. 2 is a top view of the
本実施例における画像担持体は中間転写ベルト3であって、図示されていない搬送手段により、図中矢印B方向に搬送される。また、記録媒体は連続紙25であって、図示されていない搬送手段により図中矢印A方向に搬送される。さらに、連続紙25は、図示されない張力付与手段により図中矢印C、D方向に張力が与えられる。
The image carrier in this embodiment is an intermediate transfer belt 3 and is conveyed in the direction of arrow B in the figure by a conveying means (not shown). The recording medium is
連続紙25と中間転写ベルト3の接触領域100は所定のガイド曲率半径を有し、その中央付近でかつ連続紙25の背面側には、連続紙25に電荷を与えるコロナ放電器90が配置される。
The
上流側ローラー(上流側ガイド部材)65と下流側ローラー(下流側ガイド部材)66との間の接触領域100には、連続紙25の搬送方向に向かって順に、上記ガイド曲率半径に沿って、上流側主ガイド部材71、超音波加振器80、下流側主ガイド部材71の表面が位置するように配置される。主ガイド部材71には、上記ガイド曲率半径に沿った表面を有し、中間転写ベルト(画像担持体)3を連続紙(記録媒体)25側に凸状に押し込む押し込み部74が設けられている。
In the
なお、図2から明らかな通り、本実施例における上流側及び下流側の主ガイド部材71は一体的に構成され、その中央部に設けられた長溝72内に超音波加振器80のホーン81が配置されている。主ガイド部材71の長溝72は、1個に限定されるものではなく、接触領域100に沿って複数個儲け、各溝に超音波加振器80のホーン81を配置しても良い。
As is clear from FIG. 2, the upstream and downstream
なお、本実施例における接触領域100は、中間転写ベルト3と連続紙25の接触開始部の近傍を開始部とし、中間転写ベルト3と連続紙25の接触終了部の近傍を終了部とする。
In the present embodiment, the
主ガイド部材71の中間転写ベルト3側には、複数の空気穴73が空けられた凸形状の押し込み部74が設けられ、図示されていない空気供給手段により送られた空気を空気穴73から中間転写ベルト3側へ噴出する。主ガイド部材71の中間転写ベルト3側の表面すなわち押し込み部74の表面は円弧の一部として構成されている。この押し込み部74の表面のガイド曲率半径に比べて、上流側ローラー65及び下流側ローラー66の各曲率半径は小さい。
On the intermediate transfer belt 3 side of the
超音波加振器80は、20〜100KHzの超音波領域で共振するホーン81と、圧電素子82、画像形成装置の本体に固定されるベース部材83で構成される。圧電素子82は、図示されていない高周波駆動手段で駆動される。
The
超音波加振器80のホーン81は、少なくとも中間転写ベルト3の画像印字幅より大きく、主ガイド部材71がホーン81を囲むように配置される。
The
なお、圧電素子を用いた超音波加振器に代えて、磁界内に配置されたコイルとそこに接続される振動伝達部材により、中間転写ベルト3を加振することも可能である。あるいはまた、長溝及び超音波加振器80を省略した凸状の主ガイド部材として構成しても良い。
Note that the intermediate transfer belt 3 can be vibrated by a coil disposed in a magnetic field and a vibration transmitting member connected thereto instead of the ultrasonic vibrator using a piezoelectric element. Or you may comprise as a convex main guide member which abbreviate | omitted the long groove | channel and the
次に、図3を参照しながら、本実施例の具体的な構成例、動作及び効果を説明する。
接触領域100は、中間転写ベルト3と連続紙25の接触開始部の近傍P1を開始部、中間転写ベルト3と連続紙25の接触終了部の近傍P2を終了部とする。連続紙25と中間転写ベルト3の接触領域100のガイド曲率半径をR、上流側ローラー65の曲率半径をr1、下流側ローラー66の曲率半径をr2とすると、R≫r1、R≫r2である。
Next, a specific configuration example, operation, and effect of the present embodiment will be described with reference to FIG.
In the
接触領域100近傍の各部材の構成例を示すと、次のようになる。
主ガイド部材の凸形状の押し込み部74の高さ、すなわち、P1-P2を結ぶ線分に対して、主ガイド部材の中央付近(長溝の近傍)の高さTは、5mm程度である。送り幅は60mm、ガイド曲率半径はR=100〜300mmの範囲とする。連続紙と中間転写ベルトの接触幅は、100mm程度である。また、ホーン81の寸法は、幅3〜6mm、長さ15〜25mmである。上流側ローラー65及び下流側ローラー66は、直径が20〜40mm(r1,r2=10〜20mm)である。
A configuration example of each member in the vicinity of the
With respect to the height of the convex pushing
本実施例によれば、張力付与手段により図中矢印C、D方向に張力が与えられた連続紙25に、中間転写ベルト3の背面からガイド曲率半径Rに沿って設けられた凸形状の主ガイド部材71を押し込むことで、接触領域100のほぼ全域にわたって連続紙25と中間転写ベルト3が安定して接触する。この接触の安定した接触領域でコロナ放電器90により電荷を与えることで、中間転写ベルト3上のトナー画像を安定して連続紙25に転写可能になり、高画質画像が得られる。
According to this embodiment, a convex main body provided along the guide radius of curvature R from the back surface of the intermediate transfer belt 3 to the
また、中間転写ベルト3と連続紙25の接触領域100の曲率半径Rを大きくすることで、連続紙25が厚く剛性が高い場合でも接触圧が過大にならず、トナー凝着等による画像不良がない。また、コロナ放電器90による非接触帯電なので、転写ローラー方式より長寿命化が図れる。
Further, by increasing the radius of curvature R of the
さらに、中間転写ベルト3の搬送方向で、主ガイド部材71の上流と下流に配置される上流側ローラー65と下流側ローラー66は、連続紙25と中間転写ベルト3との接触部100に配置された主ガイド部材71の押し込み部74の曲率半径Rよりも小さい曲率半径r1、r2を持つため、中間転写ベルト3と連続紙25の接触領域100の入り口と出口における、中間転写ベルト3と連続紙25の間隔が狭い領域(G1、G2)が少なくなり、放電によるトナー散り等の画像劣化がない。また、主ガイド部材71は非回転構造であり、曲率半径Rを大きくできる。そのため、接触領域の面積に対する中間転写ベルトの張力によるローラーへの押し付け力が相対的に下がるため、簡略なポンプで空気層を形成して非接触化し、長寿命化が図れる。
Further, an
図4は、本発明の実施例における、連続紙の張力及びガイド曲率半径Rと、画像劣化の関係の一例を示すものである。
連続紙の張力が一定の場合、ガイド曲率半径R=100〜300mmの範囲にわたる接触領域で連続紙25と中間転写ベルト3の接触が安定するので、高画質画像が得られ、その外側では画像が劣化する。また、連続紙の張力が低い場合、接触領域の外における画像の劣化の程度が大きくなる。
FIG. 4 shows an example of the relationship between the tension of the continuous paper and the guide curvature radius R and the image deterioration in the embodiment of the present invention.
When the tension of the continuous paper is constant, the contact between the
図5により、本発明の実施例になる画像形成装置を説明する。
図5は、本発明の実施例の転写機構を用いた画像形成装置1の側面図である。
An image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 5 is a side view of the image forming apparatus 1 using the transfer mechanism according to the embodiment of the present invention.
画像形成装置1は、各色の現像ユニットを画像担持体である中間転写ベルト3上に配置し、中間転写ベルト3上にトナーによるカラー像を形成し、そのカラー像を連続紙堆積手段20から搬送される記録媒体の連続紙25に転写し、定着器6で熱と圧力でトナーを溶融定着してカラー画像を形成する。
The image forming apparatus 1 arranges developing units of respective colors on an intermediate transfer belt 3 that is an image carrier, forms a color image with toner on the intermediate transfer belt 3, and conveys the color image from the continuous
現像ユニットは4式あり、感光手段はドラムである。それぞれ、黒色トナーを有するK現像ユニット501、シアン色トナーを有するC現像ユニット502、マゼンタ色トナーを有するM現像ユニット503、イエロー色トナーを有するY現像ユニット504である。現像ユニットは、トナーを貯めるトナーホッパ53、トナー層を形成し感光体ドラム54にトナーを接触させる現像ローラー52、感光体ドラム54上をクリーニングするドラムクリーナ57、感光体ドラム54上を帯電させる帯電器55、感光体ドラム54上に静電潜像を書き込む露光器56で構成される。
There are four developing units, and the photosensitive means is a drum.
中間転写ベルト3は、図示されない駆動手段で回転する駆動ローラー27により、図中矢印B方向に搬送される。
ベルトクリーナ91は中間転写ベルト3上の残留トナーを除去する。
第一の転写手段である一次転写ローラー58は、感光体ドラム54に対向して中間転写ベルト3内側に配置される。
The intermediate transfer belt 3 is conveyed in the direction of arrow B in the figure by a driving
The
A
連続紙25は、連続紙25を堆積する連続紙堆積手段20から、引き出しローラー対31で繰り出され、アイドラローラーa32、バッファローラー29、アイドラローラーb33、張力調整ローラー対23を経て、連続紙25と中間転写ベルト3の接触領域100に至る。本実施例では、アイドラローラーa32、バッファローラー29、アイドラローラーb33、張力調整ローラー対23が連続紙25の張力付与手段として、機能する。
The
主ガイド部材71には、図2に示したように空気穴73が複数配置され、図示されない空気供給手段により送り込まれる空気を噴出させ、主ガイド部材と中間転写ベルト3との間に空気層を形成し、中間転写ベルト3との接触による摩擦負荷が発生しないようにし、これらの部材の長寿命化を実現する。すなわち、摩擦による主ガイド部材71及び中間転写ベルト3の磨耗を防ぎ、中間転写ベルトの搬送抵抗を大幅に低減させ、駆動機構の小型化と中間転写ベルトの長寿命化を可能にする。
As shown in FIG. 2, a plurality of
張力付与手段の1つであるバッファローラー29は、図中矢印E方向に移動可能であり、これにより連続紙25のたるみを吸収する。
The
接触領域100においては、主ガイド部材71の連続紙25の背面側にコロナ放電器90を配置する。
In the
中間転写ベルト3は、上流側ローラー65で曲げられ、主ガイド部材71に沿って搬送され、ホーン81に接しながら、さらに、主ガイド部材71に沿って搬送され、下流側ローラー66で曲げられ搬送される。
The intermediate transfer belt 3 is bent by the
ホーン81は高周波駆動手段で駆動される圧電素子等の加振部材82により駆動され、中間転写ベルト3を振動させる。この振動により、中間転写ベルト3上のトナーは、中間転写ベルト3との付着力が低減し、場合によっては飛翔することで、粗面紙等の凹凸のある連続紙にも良好な転写が可能になる。また、連続紙25の張力で発生する中間転写ベルト3に向かう力を主ガイド部材71で受けるため、ホーン81の先端と中間転写ベルト3の接触力が低くなり、これらの部材が磨耗しにくく長寿命化が可能になる。
The
一方、中間転写ベルト3は、接触領域100において上流側ローラー65と下流側ローラー66により小さい曲率半径で曲げられるため、連続紙25との空隙が徐々に狭まり、この部分に微小な間隔が形成される領域が減少する。そのため、接触領域100において発生する放電による画像乱れが発生しにくくなる。また、中間転写ベルト3を小さい曲率半径で大きく屈曲させても、中間転写ベルト3をローラーで支持するため摩擦負荷が少なく、駆動手段の小型化が可能であると共に、中間転写ベルト3の磨耗が防止でき長寿命化が可能になる。
On the other hand, since the intermediate transfer belt 3 is bent with a smaller radius of curvature by the
次に、連続紙25はアイドラローラー34を経て、定着器6に至る。
定着器6による連続紙25の搬送速度は、中間転写ベルト3の搬送速度に対し0から1%程度速い速度とする。これにより、連続紙25の緩みを防ぐ。
Next, the
The conveying speed of the
逆に、張力調整ローラー対23による連続紙25の搬送速度は、中間転写ベルト3の搬送速度より0から数%遅くし、張力調整ローラー対23は図示されないトルクリミッタを介して駆動される。そのため、連続紙25には、定着器6と張力調整ローラー対23との間でトルクリミッタの設定に応じた張力が発生する。
Conversely, the conveyance speed of the
この張力と、主ガイド部材71の押し込みに加え、接触領域100の曲率半径により、連続紙25と中間転写ベルト3の接触が安定し、良好なトナー転写が可能になり、高画質画像が得られる。
In addition to the tension and the pushing of the
定着器6以降の連続紙25は、カール補正ローラー対35、排紙ローラー対36を経て、印刷紙堆積手段21に至る。
The
各現像ユニット501〜504で画像を形成する場合、感光体ドラム54上を帯電器55で帯電させ、露光器56で画像に応じた光をあてて、感光体ドラム54上の電位を落とす。その部位が感光体ドラム54の回転により、現像ローラー52に達し、トナー層と接すると帯電しているトナーが画像位置に付着する。
When an image is formed by each of the developing
感光体ドラム54上のトナー画像は、一次転写ローラー58が中間転写ベルト3を押し付ける部位で、中間転写ベルト3上に転写される。
The toner image on the
各現像ユニットの感光体ドラム上のトナー画像は、中間転写ベルト3上に転写され、カラーのトナー画像が形成される。そして、中間転写ベルト3の搬送により、接触領域100のコロナ放電器90近傍で、搬送されてきた連続紙25上にトナー画像は転写される。
The toner image on the photosensitive drum of each developing unit is transferred onto the intermediate transfer belt 3 to form a color toner image. Then, the toner image is transferred onto the conveyed
トナー画像が転写された連続紙25には、定着器6で熱と圧力が加えられ、トナーを溶融定着しカラー画像が形成される。
Heat and pressure are applied to the
本実施例の画像形成装置によれば、長寿命で高画質の画像を得ることが可能になる。すなわち、連続紙25と中間転写ベルト3の接触領域に設けた主ガイド部材により、中間転写ベルトを記録媒体側に押し込むことで、記録媒体は自身の張力により中間転写ベルトに押し付けられ、この押し付け力により、中間転写ベルトと記録媒体の接触が安定し、転写効率が向上し、画質が向上する。さらに、接触領域の接触開始部と離接部で曲率半径を小さくすることにより、微小間隔部の長さを短くでき、放電によるトナー画像の乱れがなくなる。
According to the image forming apparatus of the present embodiment, it is possible to obtain a high-quality image with a long lifetime. That is, the recording medium is pressed against the intermediate transfer belt by its own tension by pushing the intermediate transfer belt toward the recording medium by the main guide member provided in the contact area between the
また、主ガイド部材に振動付与手段を配置することで、粗面紙等凹凸のある連続紙にも高画質画像を形成することが可能になる。 Further, by arranging the vibration applying means on the main guide member, it is possible to form a high-quality image even on continuous paper having irregularities such as rough paper.
3…中間転写ベルト、6…定着器、20…連続紙体積手段、21…印字紙堆積手段、23…張力調整ローラー対、25…連続紙、27…駆動ローラー、29…バッファローラー、31…引き出しローラー対、32…アイドラローラーa、33…アイドラローラーb、52…現像ローラー、54…感光体ドラム、55…露光器、56…帯電器、57…ドラムクリーナ、58…一次転写ローラー、65…上流側ローラー(上流側ガイド部材)、66…下流側ローラー(下流側ガイド部材)、71…主ガイド部材、73…空気穴、74…押し込み部、80…超音波加振器、81…ホーン、82…圧電素子、83…ベース部材、90…コロナ放電器、91…ベルトクリーナ、100…接触領域、501…K現像ユニット。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 ... Intermediate transfer belt, 6 ... Fixing device, 20 ... Continuous paper volume means, 21 ... Printing paper accumulation means, 23 ... Tension adjusting roller pair, 25 ... Continuous paper, 27 ... Drive roller, 29 ... Buffer roller, 31 ... Drawer Roller pair, 32 ... idler roller a, 33 ... idler roller b, 52 ... developing roller, 54 ... photosensitive drum, 55 ... exposure device, 56 ... charger, 57 ... drum cleaner, 58 ... primary transfer roller, 65 ... upstream Side roller (upstream side guide member), 66 ... Downstream side roller (downstream side guide member), 71 ... Main guide member, 73 ... Air hole, 74 ... Push-in part, 80 ... Ultrasonic vibrator, 81 ... Horn, 82 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Piezoelectric element, 83 ... Base member, 90 ... Corona discharger, 91 ... Belt cleaner, 100 ... Contact area, 501 ... K developing unit.
Claims (9)
凸状の押し込み部を有する主ガイド部材を有し、
該主ガイド部材の凸状の押し込み部の曲率半径に対して、前記画像担持体の記録媒体との接触部における前記画像担持体の上流側ガイド部材及び下流側ガイド部材の曲率半径が小さいことを特徴とする転写機構。 A medium conveying means for conveying a continuous recording medium, a belt-like image carrier conveyed by the conveying means, and an image of toner, which is a colored fine powder formed on the image carrier, is transferred to the recording medium. An image forming apparatus comprising: a charge injection unit that injects an electric charge from the back surface of the recording medium; and a tension applying unit that adjusts a tension in a conveyance direction of the recording medium. The transcription mechanism in
A main guide member having a convex push-in portion;
The curvature radius of the upstream guide member and the downstream guide member of the image carrier at the contact portion of the image carrier with the recording medium is smaller than the curvature radius of the convex push-in portion of the main guide member. Characteristic transfer mechanism.
前記画像担持体の搬送方向における前記主ガイド部材の幅が前記電荷注入手段の幅よりも大きいことを特徴とする転写機構。 The transfer mechanism according to claim 1,
A transfer mechanism, wherein a width of the main guide member in a conveying direction of the image carrier is larger than a width of the charge injection unit .
前記主ガイド部材の曲率半径はR=100〜300mmの範囲であり、上流側ガイド部材及び下流側ガイド部材の曲率半径は、r1,r2=10〜20mmの範囲であることを特徴とする転写機構。 The transfer mechanism according to claim 1 or 2,
The radius of curvature of the main guide member is in the range of R = 100 to 300 mm, and the radius of curvature of the upstream guide member and the downstream guide member is in the range of r1, r2 = 10 to 20 mm. .
凸状の押し込み部を有する主ガイド部材を有し、A main guide member having a convex push-in portion;
該主ガイド部材の凸状の押し込み部の曲率半径に対して、前記画像担持体の記録媒体との接触部における前記画像担持体の上流側ガイド部材及び下流側ガイド部材の曲率半径が小さいことを特徴とする画像形成装置。The curvature radius of the upstream guide member and the downstream guide member of the image carrier at the contact portion of the image carrier with the recording medium is smaller than the curvature radius of the convex push-in portion of the main guide member. An image forming apparatus.
前記上流側ガイド部材及び下流側ガイド部材は、ローラーであることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 4.
The image forming apparatus, wherein the upstream guide member and the downstream guide member are rollers .
前記主ガイド部材の曲率半径はR=100〜300mmの範囲であり、上流側ガイド部材及び下流側ガイド部材の曲率半径は、r1,r2=10〜20mmの範囲であることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 5.
The radius of curvature of the main guide member is in the range of R = 100 to 300 mm, and the radius of curvature of the upstream guide member and the downstream guide member is in the range of r1, r2 = 10 to 20 mm. apparatus.
少なくとも前記画像担持体上の画像形成領域の幅を有し、前記画像担持体に振動を与える振動付与手段を有し、該振動付与手段の前後、または、該振動付与手段を囲うように前記主ガイド部材が配置されることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 4 or 5 , wherein:
At least a width of an image forming region on the image carrier, and vibration applying means for applying vibration to the image carrier, and the main body so as to surround the vibration applying means before and after the vibration applying means. An image forming apparatus comprising a guide member .
前記上流側ガイド部材と前記下流側ガイド部材の間に前記記録媒体と前記画像担持体とが接触する円弧状の接触領域が形成され、前記主ガイド部材の曲率半径に対応する前記接触領域のガイド曲率半径に沿って、前記主ガイド部材及び前記振動付与手段の表面が位置するように構成されていることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 7 .
An arc-shaped contact area where the recording medium and the image carrier are in contact is formed between the upstream guide member and the downstream guide member, and the guide of the contact area corresponding to the radius of curvature of the main guide member is formed. An image forming apparatus , wherein the main guide member and the surface of the vibration applying means are positioned along a radius of curvature .
前記主ガイド部材は、前記画像担持体側に開口する複数の空気吹き出し穴と、該空気吹き出し穴に空気を供給する空気供給手段を有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 4 to 6 ,
The image forming apparatus , wherein the main guide member includes a plurality of air blowing holes that open to the image carrier and an air supply unit that supplies air to the air blowing holes .
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