JP5822679B2 - Image forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、複写機、レーザプリンタ等の画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine or a laser printer.

電子写真方式のカラー画像形成装置では、高速に印刷するために、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像を形成するための各色の画像形成部を独立して有し、各色の画像形成部から順次中間転写体に画像を転写し、更に中間転写体から転写材に一括して画像を転写する構成が知られている。   In an electrophotographic color image forming apparatus, in order to print at high speed, each color image forming unit for forming yellow, magenta, cyan, and black images is independently provided. A configuration is known in which an image is transferred to an intermediate transfer member, and further, the image is transferred collectively from the intermediate transfer member to a transfer material.

特許文献1には、中間転写体として無端状の中間転写ベルトを使用する画像形成装置が開示されている。二次転写部材として二次転写ローラを使用し、中間転写ベルトの内周面を支持する支持ローラの一つを二次転写ローラの対向ローラとして使用している。二次転写ローラは、中間転写ベルトを介して対向ローラに圧接させ、二次転写ローラと中間転写ベルトが接触して二次転写領域が形成される。電圧が印加された二次転写ローラと接地された対向ローラとの間で転写電界を発生させ、二次転写領域に搬送される転写材に対して、中間転写ベルト上のトナー像を静電的に転写している。   Patent Document 1 discloses an image forming apparatus that uses an endless intermediate transfer belt as an intermediate transfer member. A secondary transfer roller is used as the secondary transfer member, and one of the support rollers that supports the inner peripheral surface of the intermediate transfer belt is used as a counter roller of the secondary transfer roller. The secondary transfer roller is brought into pressure contact with the opposing roller via the intermediate transfer belt, and the secondary transfer roller and the intermediate transfer belt come into contact with each other to form a secondary transfer region. A transfer electric field is generated between a secondary transfer roller to which a voltage is applied and a grounded counter roller, and the toner image on the intermediate transfer belt is electrostatically applied to a transfer material conveyed to the secondary transfer region. Transcript to.

特許文献2には、二次転写領域近傍の構成として、中間転写ベルトの内周側において、対向ローラの上流側に支持ローラを配置する構成が開示されている。この支持ローラは、省スペースに配慮した小径ローラで構成されるとともに、記録材が中間転写ベルトに沿って二次転写領域に進入するように中間転写ベルトの位置を規制する機能を持つ。これにより、二次転写領域の上流側で、転写電界が転写ベルト上のトナー像に作用してトナー像のトナーの一部が移動する現象(以下、飛び散り)を抑制している。   Patent Document 2 discloses a configuration in which a support roller is arranged on the upstream side of the opposing roller on the inner peripheral side of the intermediate transfer belt as a configuration in the vicinity of the secondary transfer region. The support roller is composed of a small-diameter roller that saves space, and has a function of regulating the position of the intermediate transfer belt so that the recording material enters the secondary transfer region along the intermediate transfer belt. This suppresses a phenomenon (hereinafter, scattering) in which the transfer electric field acts on the toner image on the transfer belt and a part of the toner of the toner image moves on the upstream side of the secondary transfer region.

特開2004−29057号公報JP 2004-29057 A 特開2009−69466号公報JP 2009-69466 A

しかしながら、二次転写領域近傍に小径の支持ローラを配置する画像形成装置の構成においては、輸送時等、長期に渡る高温保管状態が続いた場合に、ベルトが変形する場合がある。具体的には、高温時では小径の支持ローラによって中間転写体ベルトが曲げられた状態が長く続くと、中間転写体ベルトがローラに巻き付いている部分に、小径の支持ローラの形状が記憶される。この記憶された形状のことを、中間転写ベルトの巻き癖と言う。   However, in the configuration of the image forming apparatus in which a small-diameter support roller is disposed in the vicinity of the secondary transfer region, the belt may be deformed when a high-temperature storage state continues for a long time, such as during transportation. Specifically, when the intermediate transfer belt is bent for a long time by the small-diameter support roller at a high temperature, the shape of the small-diameter support roller is stored in the portion where the intermediate transfer belt is wound around the roller. . This memorized shape is called a curl of the intermediate transfer belt.

ユーザの元に画像形成装置が設置されると、画像形成をする為に中間転写ベルトは回転を開始する。その際、画像形成をする為に、上記巻き癖が発生した中間転写ベルトが回転すると以下の問題が発生する。巻き癖が発生した部位が、中間転写ベルトの回転によって一次転写部に到達すると、像担持体からトナー像が一次転写される。その後、更に回転して巻き癖が発生した部位が二次転写領域に到達し、二次転写領域で記録材に対してトナー像を二次転写させる場合、記録材と中間転写体ベルトとの間に段差が生じる。この段差により転写での電界が乱れ、巻き癖の所でトナー像が乱れ、スジ状の画像不良を生じる。巻き癖を解消するには、小径の支持ローラではなく大径の支持ローラを選択すれば良いが、大径の支持ローラを使用することは、装置の大型化を招いてしまう。   When the image forming apparatus is installed under the user, the intermediate transfer belt starts to rotate in order to form an image. At this time, the following problems occur when the intermediate transfer belt on which the curl is generated in order to form an image. When the portion where the curl has occurred reaches the primary transfer portion by the rotation of the intermediate transfer belt, the toner image is primarily transferred from the image carrier. Thereafter, when the portion where the curl is further rotated and reaches the secondary transfer area, and the toner image is secondarily transferred to the recording material in the secondary transfer area, the space between the recording material and the intermediate transfer belt is used. There is a step in Due to this level difference, the electric field in transfer is disturbed, and the toner image is disturbed at the curl, resulting in streak-like image defects. In order to eliminate the curling habit, it is sufficient to select a large-diameter support roller instead of a small-diameter support roller. However, using a large-diameter support roller leads to an increase in the size of the apparatus.

そこで、本発明は、以上のような状況を鑑み、簡易な構成で、中間転写ベルトに巻き癖が発生することを抑制しつつ、飛び散りの発生を抑制することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。   Accordingly, in view of the above situation, the present invention provides an image forming apparatus capable of suppressing the occurrence of scattering while suppressing the occurrence of curling on the intermediate transfer belt with a simple configuration. For the purpose.

前述の課題を解決するために、本願発明は以下の構成を備える。トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体からトナー像が一次転写される無端状の中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトの内周面を支持し前記中間転写ベルトを回転させる駆動部材と、前記中間転写ベルトの内周面を支持する支持部材と、前記中間転写ベルトの外面に接触し前記中間転写ベルトと二次転写領域を形成する二次転写部材と、を有し、前記二次転写領域に搬送される記録材に前記中間転写ベルトからトナー像を二次転写する画像形成装置において、前記支持部材は、前記中間転写ベルトを介して前記二次転写部材に対向する位置で前記中間転写ベルトと摺擦しつつ前記中間転写ベルトの回転方向を規制するガイド部材であり、前記ガイド部材は、前記中間転写ベルトの回転方向において、曲率半径が異なる複数の摺擦部を備えることを特徴とする。   In order to solve the above problems, the present invention has the following configuration. An image carrier that carries a toner image, an endless intermediate transfer belt on which a toner image is primarily transferred from the image carrier, and a driving member that supports the inner peripheral surface of the intermediate transfer belt and rotates the intermediate transfer belt A support member that supports an inner peripheral surface of the intermediate transfer belt, and a secondary transfer member that contacts an outer surface of the intermediate transfer belt and forms a secondary transfer region with the intermediate transfer belt. In the image forming apparatus that secondarily transfers a toner image from the intermediate transfer belt to a recording material conveyed to a next transfer region, the support member is located at a position facing the secondary transfer member via the intermediate transfer belt. A guide member that regulates a rotation direction of the intermediate transfer belt while rubbing against the intermediate transfer belt, and the guide member includes a plurality of rubbing portions having different curvature radii in the rotation direction of the intermediate transfer belt. Characterized in that it obtain.

本発明によれば、ガイド部材が曲率半径が異なる複数の摺擦部を備えることで、中間転写ベルトに巻き癖が発生することを抑制しつつ、飛び散りの発生を抑制することが可能な画像形成装置を提供することが可能になる。   According to the present invention, since the guide member includes a plurality of rubbing portions having different curvature radii, image formation capable of suppressing occurrence of scattering while suppressing occurrence of curling on the intermediate transfer belt. An apparatus can be provided.

本実施例の画像形成装置を説明する図FIG. 1 is a diagram illustrating an image forming apparatus according to an embodiment. 本実施例で用いたガイド部材を説明する図The figure explaining the guide member used in the present Example (a)本実施例における巻き癖を説明する図、(b)本実施例における巻き癖による画像不良を説明する図(A) The figure explaining the curl in this example, (b) The figure explaining the image defect by the curl in this example 本実施例における曲率半径と巻き癖量及び画像レベルの関係を表すグラフThe graph showing the relationship between the radius of curvature, the amount of curling, and the image level in this embodiment

(実施例1)
以下に、図面を参照して、この発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成要素はあくまで例示であり、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
Example 1
In the following, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the components described in this embodiment are merely examples, and are not intended to limit the scope of the present invention.

図1は、インライン方式(4ドラム系)のカラー画像形成装置の構成図である。画像形成装置は、イエロー色の画像を形成する画像形成部aと、マゼンタ色の画像を形成する画像形成部bと、シアン色の画像を形成する画像形成部cと、ブラック色の画像を形成する画像形成部dの4つの画像形成部を備えている。これらの4つの画像形成部は一定の間隔をおいて一列に配置されている。   FIG. 1 is a configuration diagram of a color image forming apparatus of an inline type (4-drum system). The image forming apparatus forms an image forming unit a that forms a yellow image, an image forming unit b that forms a magenta image, an image forming unit c that forms a cyan image, and a black image. The image forming unit d includes four image forming units. These four image forming units are arranged in a line at regular intervals.

各画像形成部の構成は、形成する画像の色以外については同様であるので、画像形成部aを用いて、画像形成部について説明する。   Since the configuration of each image forming unit is the same except for the color of the image to be formed, the image forming unit will be described using the image forming unit a.

画像形成部aは、ドラム状の電子写真感光体(以下、感光ドラムという)1aと、帯電部材1bと、現像ユニット4aと、クリーニングユニット5cと、を備える。本実施例の画像形成部aは、これらを一体化し装置本体に対して着脱可能なプロセスカートリッジである。   The image forming unit a includes a drum-shaped electrophotographic photosensitive member (hereinafter referred to as a photosensitive drum) 1a, a charging member 1b, a developing unit 4a, and a cleaning unit 5c. The image forming unit a of this embodiment is a process cartridge that integrates them and is detachable from the apparatus main body.

電子写真感光体である感光ドラム1aは矢印方向R1に所定の周速度(プロセススピード)で回転駆動される。感光ドラム1aは,この回転過程で帯電部材である帯電ローラ2aにより所定の極性・電位に一様に帯電処理される。本実施例では、帯電ローラ2aにより、感光ドラム1aは負極性に帯電される。次に、露光ユニットである露光手段3aにより露光を受ける。これにより、目的のカラー画像のイエロー色成分像に対応した静電潜像が形成される。   The photosensitive drum 1a, which is an electrophotographic photosensitive member, is rotationally driven at a predetermined peripheral speed (process speed) in the arrow direction R1. The photosensitive drum 1a is uniformly charged to a predetermined polarity and potential by a charging roller 2a, which is a charging member, during this rotation process. In this embodiment, the photosensitive drum 1a is negatively charged by the charging roller 2a. Next, exposure is performed by exposure means 3a which is an exposure unit. Thereby, an electrostatic latent image corresponding to the yellow component image of the target color image is formed.

次いで、その静電潜像は、現像位置において第1の現像ユニット(イエロー現像器)4aにより現像され、イエロートナー像として可視化される。イエロー現像器4aの中には、負極性に帯電されたイエロートナーが収容されており、イエロー現像器4aが備える現像ローラにより、感光ドラム1aに現像されている。感光ドラム1aは、トナー像を担持する像担持体である。   Next, the electrostatic latent image is developed by the first developing unit (yellow developing device) 4a at the developing position and visualized as a yellow toner image. The yellow developer 4a contains yellow toner charged to a negative polarity, and is developed on the photosensitive drum 1a by a developing roller provided in the yellow developer 4a. The photosensitive drum 1a is an image carrier that carries a toner image.

感光ドラム1aのイエロートナー像は、対向する中間転写体に1次転写される。中間転写体である中間転写ベルト10は無端状のベルトであり、複数の支持部材によって支持され、感光ドラム1と当接した対向部で同方向に移動する向きとなる矢印方向R3に、感光ドラム1と略同一の周速度で回転駆動される。中間転写ベルト10を介して感光ドラム1aと対向する位置には、一次転部材が設けられている。感光ドラム1a上に形成されたイエロートナー像は、感光ドラム1aと中間転写ベルト10が当接する一次転写ニップを通過する過程で、中間転写ベルト10上に一次転写される。その際、一次転写ニップを形成する一次転写部材である一次転写ローラ14aには、一次転写電源15aより一次転写電圧が印加されている。   The yellow toner image on the photosensitive drum 1a is primarily transferred to the opposing intermediate transfer member. The intermediate transfer belt 10, which is an intermediate transfer body, is an endless belt, is supported by a plurality of support members, and has a photosensitive drum in an arrow direction R <b> 3 that moves in the same direction at a facing portion in contact with the photosensitive drum 1. 1 is rotated at the same peripheral speed as 1. A primary transfer member is provided at a position facing the photosensitive drum 1 a via the intermediate transfer belt 10. The yellow toner image formed on the photosensitive drum 1a is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 10 in the process of passing through the primary transfer nip where the photosensitive drum 1a and the intermediate transfer belt 10 abut. At that time, a primary transfer voltage is applied from a primary transfer power supply 15a to a primary transfer roller 14a which is a primary transfer member forming a primary transfer nip.

感光ドラム1aの表面に残留した一次転写残トナーは、クリーニングユニット5aにより清掃および除去される。   The primary transfer residual toner remaining on the surface of the photosensitive drum 1a is cleaned and removed by the cleaning unit 5a.

以下、同様に各画像形成部(b)〜(d)において、第2色のマゼンタトナー像、第3色のシアントナー像、第4色のブラックトナー像が形成され、中間転写ベルト10上に順次重ねて転写されて、目的のカラー画像に対応した合成カラー画像が得られる。各画像形成部b〜dには、それぞれ対応する露光ユニット3b〜3dと、一次転写ローラ14b〜dが設けられている。   Similarly, in each of the image forming units (b) to (d), a second color magenta toner image, a third color cyan toner image, and a fourth color black toner image are formed and are formed on the intermediate transfer belt 10. The combined color image corresponding to the target color image is obtained by sequentially transferring the images. Respective exposure units 3b to 3d and primary transfer rollers 14b to 14d are provided in the image forming portions b to d, respectively.

中間転写ベルト10上の4色のトナー像は、中間転写ベルト10と二次転写部材である二次転写ローラ20が形成する二次転写領域を通過する過程で、給紙手段50から搬送された記録材Pの表面に二次転写される。その際、二次転写ローラ20には、二次転写電源21から二次転写電圧が印加されている。二次転写部材である二次転写ローラ20は、外径8mmのニッケルメッキ鋼棒に、抵抗値10Ω・cm、厚み5mmに調整したNBR(ニトリルゴム)の発泡スポンジ体で覆った外径18mmのローラを用いている。また二次転写ローラ20は、中間転写ベルト10の外周面に対して、50Nの加圧力で当接させており、中間転写ベルト10に対して従動回転する。 The four color toner images on the intermediate transfer belt 10 are conveyed from the paper feeding means 50 in the process of passing through the secondary transfer region formed by the intermediate transfer belt 10 and the secondary transfer roller 20 as a secondary transfer member. Secondary transfer is performed on the surface of the recording material P. At that time, a secondary transfer voltage is applied to the secondary transfer roller 20 from a secondary transfer power source 21. The secondary transfer roller 20 as a secondary transfer member has an outer diameter covered with a nickel-plated steel rod having an outer diameter of 8 mm and a foam sponge of NBR (nitrile rubber) adjusted to a resistance value of 10 8 Ω · cm and a thickness of 5 mm. An 18 mm roller is used. The secondary transfer roller 20 is brought into contact with the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 10 with a pressurizing force of 50 N, and is driven to rotate with respect to the intermediate transfer belt 10.

その後、4色のトナー像を担持した転写材Pは定着器30に導入され、そこで加熱および加圧されることにより4色のトナーが溶融混色して転写材Pに固定される。そして、転写材Pは機外へ排出される。   Thereafter, the transfer material P carrying the four-color toner images is introduced into the fixing device 30 where the four color toners are melted and mixed and fixed to the transfer material P by being heated and pressurized. Then, the transfer material P is discharged out of the apparatus.

以上の動作により、転写材P上にフルカラーのプリント画像が形成される。また、中間転写ベルト10の表面に残留した二次転写残トナーは、中間転写ベルトクリーニングユニット16により清掃・除去される。   With the above operation, a full-color print image is formed on the transfer material P. Further, the secondary transfer residual toner remaining on the surface of the intermediate transfer belt 10 is cleaned and removed by the intermediate transfer belt cleaning unit 16.

次に、中間転写ベルト10と中間転写ベルト10の内周面を支持する複数の支持部材11、12、13について説明する。中間転写ベルト10及び支持部材11、12、13は、中間転写ユニットとして一体化されており、装置本体に対して着脱可能である。中間転写ベルト10は、転写後の電荷残留が少なく除電機構が不要とすることが望ましい。本実施例では、転写後の電荷残留が少なく除電機構を不要とする可能になるという理由から、体積抵抗率が10〜1011Ω・cm程度の材料で構成されるのが好ましい。本実施例の中間転写ベルト10は、厚さ100μm、体積抵抗率10Ω・cmのポリフッ化ビニリデン(PVdF)を主成分とする材料で構成されている。なお、中間転写ベルト10としては、この他に、ポリアミド(PI),ポリエーテル・エーテル・ケトン(PEEK),などの材料を用いても良い。 Next, the intermediate transfer belt 10 and the plurality of support members 11, 12, and 13 that support the inner peripheral surface of the intermediate transfer belt 10 will be described. The intermediate transfer belt 10 and the support members 11, 12, and 13 are integrated as an intermediate transfer unit and can be attached to and detached from the apparatus main body. It is desirable that the intermediate transfer belt 10 has little charge remaining after transfer and does not require a static elimination mechanism. In this embodiment, it is preferable that the volume resistivity is made of a material of about 10 8 to 10 11 Ω · cm because the residual charge after transfer is small and the neutralization mechanism can be made unnecessary. The intermediate transfer belt 10 of this embodiment is made of a material mainly composed of polyvinylidene fluoride (PVdF) having a thickness of 100 μm and a volume resistivity of 10 9 Ω · cm. The intermediate transfer belt 10 may be made of other materials such as polyamide (PI), polyether ether ketone (PEEK).

支持部材11は、中間転写ベルト10を支持しつつ駆動する駆動部材であり、矢印方向R2へ回転し、中間転写ベルト10を矢印方向R3に回転移動させる。本実施例では、駆動部材11として、外径20mmのアルミ軸に厚さ0.5mmの弾性ゴム(エチレンプロピレンゴム)を被覆した駆動ローラを用いている。   The support member 11 is a drive member that drives while supporting the intermediate transfer belt 10, and rotates in the arrow direction R2 to rotate and move the intermediate transfer belt 10 in the arrow direction R3. In this embodiment, a drive roller in which an aluminum shaft having an outer diameter of 20 mm is coated with an elastic rubber (ethylene propylene rubber) having a thickness of 0.5 mm is used as the drive member 11.

支持部材12は、中間転写ベルト10内周面に、内周面側から外周面側に向ってテンションを付与するテンションローラである。本実施例では、テンションローラ12として、外径20mmの中空のアルミ軸を用いている。テンションローラ12は、バネ12hによって総圧39.2Nで中間転写ベルト10を押圧し、中間転写ベルト10に張力を付与している。   The support member 12 is a tension roller that applies tension to the inner peripheral surface of the intermediate transfer belt 10 from the inner peripheral surface side toward the outer peripheral surface side. In this embodiment, a hollow aluminum shaft having an outer diameter of 20 mm is used as the tension roller 12. The tension roller 12 presses the intermediate transfer belt 10 with a total pressure of 39.2N by a spring 12h, and applies tension to the intermediate transfer belt 10.

支持部材13は、中間転写ベルト10を介して二次転写ローラ20と対向するガイド部材である。ガイド部材13は、中間転写ベルト10を介して二次転写ローラ20に対向する位置で中間転写ベルト10と摺擦しつつ中間転写ベルト10の回転方向を規制する。ガイド部材13は、他の支持部材のように中間転写ベルト10と共に回転する構成ではなく、中間転写ユニットに固定されている構成である。   The support member 13 is a guide member that faces the secondary transfer roller 20 with the intermediate transfer belt 10 interposed therebetween. The guide member 13 regulates the rotation direction of the intermediate transfer belt 10 while sliding on the intermediate transfer belt 10 at a position facing the secondary transfer roller 20 via the intermediate transfer belt 10. The guide member 13 is not configured to rotate with the intermediate transfer belt 10 like other support members, but is configured to be fixed to the intermediate transfer unit.

また、ガイド部材13は、2次転写ローラ20の対向部に位置するため、材質としては、導電性を有するポリアセタール(POM)で構成され、抵抗値は10Ω・cmであり、かつ接地されている。尚、本実施例においてガイド部材13は、導電性POMをもちいているものの、特に材料を限定されるものではなく、導電性ポリエチレンテレフタラート(PET)、導電性ABSなどを用いても良い。 Further, since the guide member 13 is located at the opposite portion of the secondary transfer roller 20, the material is made of conductive polyacetal (POM), the resistance value is 10 4 Ω · cm, and is grounded. ing. In this embodiment, the guide member 13 uses conductive POM, but the material is not particularly limited, and conductive polyethylene terephthalate (PET), conductive ABS, or the like may be used.

ガイド部材13について、図2を用いて説明する。図2は、本実施例の画像形成装置の二次転写領域近傍を説明する概略断面図である。ガイド部材13の中間転写ベルト10との摺擦面は、連続した複数の摺擦部で形成される。具体的には、ガイド上流部Ga、ガイド下流部Gb,2次転写ニップN、ニップ出口上流部Ea、ニップ出口下流部Ebの領域に分けられる。   The guide member 13 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view for explaining the vicinity of the secondary transfer region of the image forming apparatus of this embodiment. The rubbing surface of the guide member 13 with the intermediate transfer belt 10 is formed by a plurality of continuous rubbing portions. Specifically, the area is divided into a guide upstream portion Ga, a guide downstream portion Gb, a secondary transfer nip N, a nip outlet upstream portion Ea, and a nip outlet downstream portion Eb.

ガイド上流部Ga(第一の摺擦部)は、中間転写ベルト10の回転角度を変える(屈曲させる)屈曲部の機能を持ち、ガイド部材13と中間転写ベルト10が接触する側の面は、曲率半径10mmの曲面で構成される。なお、曲率半径は巻き癖の観点より、本実施例の中間転写ベルトでは曲率半径8mm以上(所定値以上)が望ましい。巻き癖を抑制するために必要とする曲率半径の所定値は、中間転写ベルトを構成する材料によって適宜変更可能である。曲率半径は巻き癖対策の為には、大きい方が望ましいものの、曲率半径が大きすぎる場合は、装置の大型化を招いてしまう。詳細は後述する。   The guide upstream portion Ga (first rubbing portion) has a function of a bent portion that changes (bends) the rotation angle of the intermediate transfer belt 10, and the surface on the side where the guide member 13 and the intermediate transfer belt 10 are in contact with each other is It is composed of a curved surface with a curvature radius of 10 mm. The radius of curvature is preferably 8 mm or more (predetermined value or more) in the intermediate transfer belt of this embodiment from the viewpoint of curling. The predetermined value of the radius of curvature required for suppressing curling can be appropriately changed depending on the material constituting the intermediate transfer belt. A larger radius of curvature is desirable for curling measures, but if the radius of curvature is too large, the apparatus will be enlarged. Details will be described later.

ガイド下流部Gb(第二の摺擦部)は、記録材Pをガイド部材13に沿って転写ニップ部Nへ進入させる機能をもち、記録材Pの先端が接触する中間転写ベルト10の位置を規定する。ガイド部材13と中間転写ベルト10が接触する側の面は、曲率半径が非常に大きい曲面、若しくは略平面で構成される。本実施例におけるガイド下流部Gbは、略平面で構成される。   The guide downstream portion Gb (second rubbing portion) has a function of causing the recording material P to enter the transfer nip portion N along the guide member 13, and the position of the intermediate transfer belt 10 with which the leading end of the recording material P contacts. Stipulate. The surface on the side where the guide member 13 and the intermediate transfer belt 10 are in contact with each other is a curved surface having a very large curvature radius or a substantially flat surface. The guide downstream portion Gb in the present embodiment is configured with a substantially flat surface.

2次転写ニップN(第三の摺擦部)は、2次転写ローラ20の対向部に位置し、曲率半径15mmで構成され、2次転写ローラ20と接触部を形成する。   The secondary transfer nip N (third rubbing portion) is located at the opposite portion of the secondary transfer roller 20 and has a radius of curvature of 15 mm and forms a contact portion with the secondary transfer roller 20.

ニップ出口上流部Ea(第四の摺擦部)は、中間転写ベルト10と記録材Pを分離させる機能と、中間転写ベルト10の進行角度を変える屈曲部の機能を持ち、ガイド部材13と中間転写ベルト10が接触する側の面は、2次転写ニップNと同一の曲率半径15mmの曲面で構成される。   The nip outlet upstream portion Ea (fourth rubbing portion) has a function of separating the intermediate transfer belt 10 and the recording material P and a function of a bent portion that changes the traveling angle of the intermediate transfer belt 10. The surface on the side where the transfer belt 10 contacts is formed of a curved surface having the same radius of curvature of 15 mm as that of the secondary transfer nip N.

ニップ出口下流部Eb(第五の摺擦部)は、転写ベルトクリーニング部材16を配設するための領域を確保する機能を持ち、ベルトクリーニング部材16を配設するための領域を確保する観点からは、平面もしくは曲率半径は大きい方が好ましい。本実施例におけるニップ出口下流部Ebは、略平面で構成される。また、このニップ出口下流部Ebは、中間転写ベルト10上の濃度制御用トナーやレジストレーション用トナーを検知する検知手段の対向部であってもよい。   The nip outlet downstream portion Eb (fifth rubbing portion) has a function of securing a region for disposing the transfer belt cleaning member 16, and from the viewpoint of securing a region for disposing the belt cleaning member 16. The plane or the radius of curvature is preferably larger. The nip outlet downstream portion Eb in the present embodiment is configured by a substantially flat surface. Further, the downstream portion Eb of the nip outlet may be an opposing portion of a detection unit that detects the density control toner and the registration toner on the intermediate transfer belt 10.

次に本実施例の作用について説明をする。ガイド上流部Gaは、曲率半径が10mmで中間転写ベルト10の進行角度を変えているため、中間転写体ベルト10が巻き付く領域を広くとることが出来る。これにより、巻き付き部にかかる中間転写ベルト10の線圧も小さくなるため、巻き癖の発生を抑制することが可能となる。以下、図3(a)(b)、図4を用いて、上記曲率半径と巻き癖との関係を説明する。図3(a)は、巻き癖が発生した中間転写ベルト10を説明する概略断面図を示す。図3(b)は、巻き癖が発生した中間転写ベルト10で記録材Pにトナー像を二次転写する状態を説明する概略断面図である。   Next, the operation of this embodiment will be described. Since the guide upstream portion Ga has a radius of curvature of 10 mm and the traveling angle of the intermediate transfer belt 10 is changed, the area around which the intermediate transfer belt 10 is wound can be widened. Thereby, since the linear pressure of the intermediate transfer belt 10 applied to the winding portion is also reduced, the occurrence of curling can be suppressed. Hereinafter, the relationship between the radius of curvature and the curl will be described with reference to FIGS. FIG. 3A is a schematic cross-sectional view illustrating the intermediate transfer belt 10 in which curling has occurred. FIG. 3B is a schematic cross-sectional view illustrating a state in which the toner image is secondarily transferred to the recording material P by the intermediate transfer belt 10 in which curling has occurred.

図3(a)に示されるように、中間転写ベルト10は、長期に渡って高温保管状態が続いた場合、支持ローラの曲率形状がそのまま記憶され、巻き癖部Mが発生する。巻き癖部Mの評価条件については、画像形成装置を35℃/90%環境に10日間放置し、その後23℃/50%環境で1日間、画像形成装置を馴染ませてから評価する。これは、高温状態に一定時間放置することで、ベルトの変形量が増大した状態を保ち、そこから更に常温に戻すことで巻き癖がついた状態をベルト自身に記憶させるという、巻き癖に厳しい条件での評価である。巻き癖部Mを定量化するため、巻き癖高さを図中dのように定義する。巻き癖高さdの測定は、例えば、レーザ形状測定装置などを用いて、巻き癖M部の両端を所定の圧で張架した状態で測定する。   As shown in FIG. 3A, when the intermediate transfer belt 10 is kept at a high temperature for a long time, the curvature shape of the support roller is stored as it is, and the curled portion M is generated. The evaluation conditions for the curled part M are evaluated after leaving the image forming apparatus in a 35 ° C./90% environment for 10 days and then accustoming the image forming apparatus in a 23 ° C./50% environment for 1 day. This means that the belt is kept in a state where the amount of deformation of the belt is increased by leaving it in a high temperature state for a certain period of time, and the belt itself is memorized by returning the temperature to room temperature from there. It is an evaluation under conditions. In order to quantify the curl portion M, the curl height is defined as d in the figure. The curl height d is measured, for example, using a laser shape measuring device or the like in a state where both ends of the curl M portion are stretched with a predetermined pressure.

図4は曲率半径と巻き癖高さ及び画像レベルの関係を表すグラフである。図4の実線で示されるように、曲率半径が小さい場合、巻き付き角度に対する巻き付き量が少ないため、巻き付き部にかかる中間転写ベルト10の線圧が大きくなる。従って、曲率半径が小さくなるにつれて、巻き癖高さdは高くなる傾向にある。その結果、図3(b)に示されるように、記録材Pが2次転写ニップNを通過する際に、記録材Pと巻き癖部Mとの間に段差を生じる。この段差によって、中間転写ベルト10の回転方向と直交する方向(以下、横方向)にスジ状の画像不良が発生する場合がある。   FIG. 4 is a graph showing the relationship between the radius of curvature, curl height, and image level. As shown by the solid line in FIG. 4, when the radius of curvature is small, the amount of winding with respect to the winding angle is small, so the linear pressure of the intermediate transfer belt 10 applied to the winding portion increases. Therefore, the curl height d tends to increase as the radius of curvature decreases. As a result, as shown in FIG. 3B, when the recording material P passes through the secondary transfer nip N, a step is generated between the recording material P and the curl portion M. Due to this level difference, a streak-like image defect may occur in a direction orthogonal to the rotational direction of the intermediate transfer belt 10 (hereinafter referred to as a horizontal direction).

図4の破線は、曲率半径と上述したスジ状の画像レベルの関係を示している。横スジ画像は、濃淡ムラが目立ちやすい、例えば、露光手段3での像形成を、ベタ画像=100%に対し25%程度とした中間調画像で評価を行った。画像レベルは5段階評価で、レベル5がもっとも悪いレベルとし、レベル1は横スジ画像の発生が無い状態を示す。また、レベル2以下であれば、テキストや写真画像等の実用画像では視認できないレベルである。その結果、曲率半径8mm以上で発生する巻き癖高さあれば、画像上問題無いレベルであることがわかる。つまり、本実施例におけるガイド上流部Gaは、曲率半径10mmであるため、横スジの画像不良は問題無いレベルとなる。   The broken line in FIG. 4 shows the relationship between the radius of curvature and the above-described streak-like image level. For the horizontal streak image, shading unevenness is conspicuous. For example, the image formation by the exposure unit 3 was evaluated with a halftone image in which the solid image was about 25% with respect to 100%. The image level is a five-level evaluation. Level 5 is the worst level, and level 1 indicates a state in which no horizontal streak image is generated. Moreover, if it is 2 or less, it is a level which cannot be visually recognized in practical images, such as a text and a photographic image. As a result, it can be seen that if the curl height generated at a curvature radius of 8 mm or more is at a level where there is no problem in the image. That is, since the guide upstream portion Ga in the present embodiment has a curvature radius of 10 mm, the horizontal streak image defect is at a level with no problem.

ガイド下流部Gbは、十分大きな曲率半径(略平面)で構成され、記録材Pはガイド下流部Gbに沿って二次転写領域Nへ進入するため、十分な距離をもって上流側から記録材Pを中間転写ベルト10に当接させることが出来る。中間転写ベルト10に接触させた状態で記録材Pを二次転写領域Nに導くので、二次転写領域Nの上流で転写電界の影響を受けても既に記録材Pとトナー像がほぼ接触している状態にあるので、飛び散りの発生を抑制できる。なお、ガイド下流部Gbの曲率半径は、記録材Pを十分上流から当接可能にするため、50mm以上とすることが好ましい。よって、ガイド上流部Gaの曲率半径は、ベルトを屈曲させる為に、ガイド下流部Gbよりも小さくなっている。また記録材の先端が中間転写ベルトに接触する位置を、ガイド上流部Gaとガイド下流部Gbの境界になるように記録材を中間転写ベルトに対して搬送すると良い。このようにすることで、二次転写領域Nの上流のガイド下流部Gbの長さを十分にとることが可能になり、確実に飛び散りを抑制することが可能である。   The guide downstream portion Gb is configured with a sufficiently large radius of curvature (substantially flat), and the recording material P enters the secondary transfer region N along the guide downstream portion Gb, so that the recording material P is inserted from the upstream side with a sufficient distance. It can be brought into contact with the intermediate transfer belt 10. Since the recording material P is guided to the secondary transfer area N while being in contact with the intermediate transfer belt 10, the recording material P and the toner image are almost in contact with each other even if affected by the transfer electric field upstream of the secondary transfer area N. Therefore, the occurrence of scattering can be suppressed. Note that the radius of curvature of the guide downstream portion Gb is preferably 50 mm or more so that the recording material P can sufficiently contact from the upstream. Therefore, the radius of curvature of the guide upstream portion Ga is smaller than that of the guide downstream portion Gb in order to bend the belt. Further, the recording material may be conveyed to the intermediate transfer belt so that the position where the leading edge of the recording material contacts the intermediate transfer belt is the boundary between the guide upstream portion Ga and the guide downstream portion Gb. By doing so, it is possible to sufficiently take the length of the guide downstream portion Gb upstream of the secondary transfer region N, and it is possible to reliably suppress scattering.

2次転写ニップNは、中間転写ベルト10の巻き癖による画像不良が発生しない範囲である必要があるものの、ニップ出口以外の曲率半径は大きい方が良く、一方、ニップ出口付近については、記録材Pの分離の観点より、曲率半径は小さい方が望ましい。本実施例における、2次転写ニップNは曲率半径15mmあるため、上述の観点より、巻き癖及び記録材Pの分離性能に問題は生じない。   The secondary transfer nip N needs to be in a range where image defects due to winding of the intermediate transfer belt 10 do not occur, but it is better that the radius of curvature other than the nip exit is large. From the viewpoint of separation of P, it is desirable that the radius of curvature is small. Since the secondary transfer nip N in this embodiment has a radius of curvature of 15 mm, there is no problem in the separation performance of the curl and the recording material P from the above viewpoint.

二次転写領域Nの下流側に位置するニップ出口上流部Eaは、中間転写ベルト10と記録材Pを分離させる機能と、中間転写ベルト10の進行角度を変える機能を持つため、記録材Pの分離性を高める観点および装置の小型化の観点から、中間転写ベルト10の巻き癖による画像不良が発生しない範囲で曲率半径は小さい方が好ましい。本実施例におけるニップ出口上流部Eaは、曲率半径15mmであるため、上述の観点より、巻き癖及び記録材Pの分離性能に問題は生じない。   The nip outlet upstream portion Ea located on the downstream side of the secondary transfer region N has a function of separating the intermediate transfer belt 10 and the recording material P and a function of changing the traveling angle of the intermediate transfer belt 10. From the viewpoint of enhancing the separation property and the viewpoint of reducing the size of the apparatus, it is preferable that the radius of curvature is small as long as no image defect occurs due to winding of the intermediate transfer belt 10. Since the nip outlet upstream portion Ea in this embodiment has a radius of curvature of 15 mm, there is no problem in the separation performance of the curl and the recording material P from the above viewpoint.

以上説明したように、本発明によれば、ガイド部材13が、中間転写ベルト10の回転方向において、曲率半径が異なる複数の摺擦部を備えることによって、二次転写領域近傍で発生する飛び散り、巻き癖、記録材の分離不良の発生を、一つの部材によって抑制することが可能である。また、ガイド部材は、中間転写ベルト10と摺擦する面でのみ機能を発揮すれば良いので、ガイド部材13の内周面側は、可能な限り小さくすることが可能である。   As described above, according to the present invention, the guide member 13 includes a plurality of rubbing portions having different radii of curvature in the rotation direction of the intermediate transfer belt 10, so that the splattering that occurs in the vicinity of the secondary transfer region, It is possible to suppress the occurrence of winding curl and recording material separation failure with a single member. Further, since the guide member only needs to exhibit its function on the surface that slides on the intermediate transfer belt 10, the inner peripheral surface side of the guide member 13 can be made as small as possible.

1 像担持体
10 中間転写ベルト
11 駆動ローラ
12 テンションローラ
13 ガイド部材
Ga 第一の摺擦部
Gb 第二の摺擦部
N 第三の摺擦部
Ea 第四の摺擦部
Eb 第五の摺擦部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image carrier 10 Intermediate transfer belt 11 Drive roller 12 Tension roller 13 Guide member Ga First rubbing portion Gb Second rubbing portion N Third rubbing portion Ea Fourth rubbing portion Eb Fifth rubbing Rubbing part

Claims (7)

トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体からトナー像が一次転写される無端状の中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトの内周面を支持し前記中間転写ベルトを回転させる駆動部材と、前記中間転写ベルトの内周面を支持する支持部材と、前記中間転写ベルトの外周面に接触し前記中間転写ベルトと二次転写領域を形成する二次転写部材と、を有し、前記二次転写領域に搬送される記録材に前記中間転写ベルトからトナー像を二次転写する画像形成装置において、
前記支持部材は、前記中間転写ベルトを介して前記二次転写部材に対向する位置で前記中間転写ベルトと摺擦しつつ前記中間転写ベルトの回転方向を規制するガイド部材であり、前記ガイド部材は、前記中間転写ベルトの回転方向において、曲率半径が異なる複数の摺擦部を備えることを特徴とする画像形成装置。
An image carrier that carries a toner image, an endless intermediate transfer belt on which a toner image is primarily transferred from the image carrier, and a driving member that supports the inner peripheral surface of the intermediate transfer belt and rotates the intermediate transfer belt A support member that supports an inner peripheral surface of the intermediate transfer belt, and a secondary transfer member that contacts the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt and forms a secondary transfer region with the intermediate transfer belt, In an image forming apparatus that secondarily transfers a toner image from the intermediate transfer belt to a recording material conveyed to a secondary transfer region,
The support member is a guide member that regulates the rotation direction of the intermediate transfer belt while sliding on the intermediate transfer belt at a position facing the secondary transfer member via the intermediate transfer belt, and the guide member is An image forming apparatus comprising a plurality of rubbing portions having different radii of curvature in the rotation direction of the intermediate transfer belt.
前記複数の摺擦部は、前記中間転写ベルトの回転方向において、少なくとも、前記中間転写ベルトを屈曲させる第一の摺擦部と、前記二次転写領域に搬送される記録材の先端が接触する前記中間転写ベルトの位置を規定する第二の摺擦部と、を備え、前記第一の摺擦部の曲率半径は、前記第二の摺擦部の曲率半径よりも小さいことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。   In the rotational direction of the intermediate transfer belt, the plurality of rubbing portions are in contact with at least a first rubbing portion that bends the intermediate transfer belt and a tip of the recording material conveyed to the secondary transfer region. A second rubbing portion that defines a position of the intermediate transfer belt, wherein a radius of curvature of the first rubbing portion is smaller than a radius of curvature of the second rubbing portion. The image forming apparatus according to claim 1. 前記第一の摺擦部は、所定値以上の曲率半径を備えることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first rubbing portion has a radius of curvature equal to or greater than a predetermined value. 記録材は、前記第二の摺擦部によって回転方向が規制される前記中間転写ベルトに沿って、前記二次転写領域に搬送されることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の画像形成装置。   4. The recording material according to claim 1, wherein the recording material is conveyed to the secondary transfer region along the intermediate transfer belt whose rotation direction is regulated by the second rubbing portion. 5. The image forming apparatus according to one item. 前記中間転写ベルトに記録材の先端が接触する位置を前記第一の摺擦部と前記第二の摺擦部の境界に対応する位置になるように、前記中間転写ベルトに向って記録材を搬送することを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の画像形成装置。   The recording material is directed toward the intermediate transfer belt so that the position where the leading edge of the recording material contacts the intermediate transfer belt is a position corresponding to the boundary between the first rubbing portion and the second rubbing portion. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus transports the image forming apparatus. 前記ガイド部材は、前記二次転写領域に対応する前記中間転写ベルトの内周面を、前記第二の摺擦部よりも曲率半径の小さい第三の摺擦部で支持していることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の画像形成装置。   The guide member supports an inner peripheral surface of the intermediate transfer belt corresponding to the secondary transfer region with a third rubbing portion having a smaller radius of curvature than the second rubbing portion. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 5. 前記ガイド部材は、前記第三の摺擦部より下流側に、前記中間転写ベルトから記録材を分離させるために前記中間転写ベルトを屈曲させる為の曲率を備える第四の摺擦部を備えることを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。
The guide member includes a fourth rubbing portion having a curvature for bending the intermediate transfer belt in order to separate the recording material from the intermediate transfer belt on the downstream side of the third rubbing portion. The image forming apparatus according to claim 6.
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