JP2007171348A - Color image forming apparatus - Google Patents
Color image forming apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007171348A JP2007171348A JP2005366178A JP2005366178A JP2007171348A JP 2007171348 A JP2007171348 A JP 2007171348A JP 2005366178 A JP2005366178 A JP 2005366178A JP 2005366178 A JP2005366178 A JP 2005366178A JP 2007171348 A JP2007171348 A JP 2007171348A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- toner
- intermediate transfer
- image forming
- electrode
- forming apparatus
- 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.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、及びこれらの機能を併せ持つ電子写真方式を用いた画像形成装置に関わり、特に、中間転写体を有し、該中間転写体上に複数のカラートナー像を重ね合わて画像を形成するすカラー画像形成装置に関する。 The present invention relates to a copying machine, a printer, a facsimile, and an image forming apparatus using an electrophotographic system having these functions, and in particular, has an intermediate transfer member, and a plurality of color toner images are formed on the intermediate transfer member. The present invention relates to a soot color image forming apparatus that forms an image by superimposing.
中間転写体を用いた電子写真方式のカラー画像形成装置では、感光体である像担持体上に形成したトナー像を中間転写体上に転写し(一次転写)、該中間転写体上のトナー像を転写材上に転写する(二次転写)ものが知られている。かかるカラー画像形成装置では、像担持体上に順次形成された所定極性に帯電しているトナー像を静電気により中間転写体に重ね合わせて転写した後、その中間転写体上のトナー像を静電気により転写材上に一括して転写している。 In an electrophotographic color image forming apparatus using an intermediate transfer member, a toner image formed on an image carrier that is a photosensitive member is transferred onto the intermediate transfer member (primary transfer), and the toner image on the intermediate transfer member is transferred. Is known (secondary transfer). In such a color image forming apparatus, a toner image, which is sequentially formed on an image carrier and charged to a predetermined polarity, is transferred by being superimposed on an intermediate transfer member by static electricity, and then the toner image on the intermediate transfer member is electrostatically charged. The images are transferred all at once on the transfer material.
中間転写体を用いたカラー画像形成装置は、像担持体上に形成したトナー像を中間転写体上に重ね合わせることができるので、カラー画像を転写材上に形成するカラー画像形成装置に広く応用されている。このカラー画像形成装置では、像担持体に形成した各色のトナー像を中間転写体に重ね合わせて転写した後、この重ね合わせトナー像を静電気により転写材に一括転写する。 A color image forming apparatus using an intermediate transfer member can superimpose a toner image formed on an image carrier on the intermediate transfer member, so that it can be widely applied to a color image forming apparatus for forming a color image on a transfer material. Has been. In this color image forming apparatus, the toner images of the respective colors formed on the image carrier are transferred onto the intermediate transfer member, and the transferred toner images are collectively transferred to a transfer material by static electricity.
トナー1粒子当たりの帯電量はほぼ均一であることから、中間転写体上のトナー層電位は所定面積内でのトナー付着量によって決まり、カラー画像形成装置では中間転写体上のトナー像のうち複数色のトナーが重ね合わされた部分の帯電電位は、1色のトナーのみが付着している部分の帯電電位よりも大きくなる。また例えば、中間転写体上のトナー像がベタ部及びハーフトーン部を有する場合、ベタ部の帯電電位はハーフトーン部よりも大きくなる。 Since the charge amount per toner particle is substantially uniform, the toner layer potential on the intermediate transfer member is determined by the toner adhesion amount within a predetermined area, and in the color image forming apparatus, a plurality of toner images on the intermediate transfer member are included. The charging potential of the portion where the color toners are superimposed is higher than the charging potential of the portion where only one color toner is attached. Further, for example, when the toner image on the intermediate transfer member has a solid portion and a halftone portion, the charging potential of the solid portion becomes larger than that of the halftone portion.
また、像担持体から中間転写体へトナー像を転写する一次転写部を通過した後のトナー像内での帯電電位のばらつきは、環境によっても発生する場合がある。 In addition, variations in the charged potential in the toner image after passing through the primary transfer portion that transfers the toner image from the image carrier to the intermediate transfer member may also occur depending on the environment.
このように中間転写体上のトナー像の電位のばらつきが大きいと、転写特性が互いに異なる部分が同一トナー像内に存在することになる。この転写特性の異なるすべての部分を同じ転写条件下で転写材に転写しようとすると、中間転写体から転写材への二次転写時に様々な画像不良が発生しやすい。 As described above, when the variation in the potential of the toner image on the intermediate transfer member is large, portions having different transfer characteristics exist in the same toner image. If all the parts having different transfer characteristics are transferred to the transfer material under the same transfer conditions, various image defects are likely to occur during the secondary transfer from the intermediate transfer member to the transfer material.
近年、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの機能を合わせ持つ複合機等の画像形成装置においてカラー化が進み、また重合トナー、小粒径トナーの採用により、転写プロセスにおいても高画質化への要求が大きくなってきている。また、画像形成装置の高速化も進んでいる。これらのことに対し、良好な画像を得るためには、一次転写の回数や環境などによって変化する中間転写体上のトナー電位を略均一になるように補正し、二次転写性能を向上させる必要がある。 In recent years, colorization has progressed in image forming apparatuses such as copiers, printers, facsimiles, and multifunction devices having these functions, and there has been a demand for higher image quality in the transfer process by employing polymerized toner and small particle size toner. Is getting bigger. The speed of image forming apparatuses is also increasing. In order to obtain a good image, it is necessary to improve the secondary transfer performance by correcting the toner potential on the intermediate transfer body, which changes depending on the number of times of primary transfer and the environment, to be substantially uniform. There is.
特許文献1は、転写材に二次転写する前の中間転写体上のトナー像を帯電する転写前帯電手段を設けたものである。 Patent Document 1 is provided with a pre-transfer charging means for charging a toner image on an intermediate transfer body before secondary transfer onto a transfer material.
特許文献2は、二次転写前帯電手段の付加帯電後のトナー像の電位と、二次転写手段の電位との差をほぼ一定の値に保つように、電位差制御手段が二次転写前帯電手段の直流電源及び二次転写手段の直流電源を制御するものである。
In
特許文献3は、転写材を帯電する帯電手段の下流で、且つ、転写材上のトナー像と対向する位置に飛散トナー回収手段を設けたものである。 Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-228688 provides a scattered toner collecting means downstream of a charging means for charging a transfer material and at a position facing a toner image on the transfer material.
特許文献4は、変調イオン供給手段のイオン出口開口部からの空気流路の内部に電界を印加する電界印加手段を設ける事により、空気流路を通るトナーを電気的に吸着し、外部へのトナー飛散を防止するものである。
カラー画像形成装置により感光体上に担持された各色のトナー像を一次転写手段で中間転写体上に重ね合わせて担持させた後、該トナー像を中間転写体から転写材に二次転写するカラー画像形成装置において、トナー付着量が多くトナー層電位が高い場合に発生する転写電荷不足による濃度むらや、転写電荷を大きくしたときの放電発生などを防止するため、二次転写手段の上流側にスコロトロン電極を有する二次転写前帯電手段を配置して中間転写体上のトナー像の除電を行っている。 A color in which a toner image of each color carried on a photoconductor by a color image forming apparatus is superposed on an intermediate transfer member by a primary transfer unit and then secondarily transferred from the intermediate transfer member to a transfer material. In the image forming apparatus, in order to prevent uneven density due to insufficient transfer charge, which occurs when the toner adhesion amount is large and the toner layer potential is high, or discharge when the transfer charge is increased, the upstream side of the secondary transfer unit A secondary pre-transfer charging means having a scorotron electrode is disposed to neutralize the toner image on the intermediate transfer member.
この場合、課題となるのが、中間転写体上のトナー像の電荷を除電すると、トナー像の上層部は逆帯電トナーとなり、浮遊する逆帯電トナーが除電前のトナーと同極性のグリット電極に付着し、除電制御性能を劣化させる。 In this case, the problem is that when the charge of the toner image on the intermediate transfer member is removed, the upper layer of the toner image becomes a reversely charged toner, and the floating reversely charged toner is applied to the grit electrode having the same polarity as that of the toner before the charge removal. It will adhere and degrade the static elimination control performance.
特許文献1及び2に記載のカラー画像形成装置は、二次転写手段の上流側において、スコロトロン帯電手段によってトナー像を帯電または除電する技術であるが、スコロトロン帯電手段のグリット電極に浮遊トナーが付着して除電制御性能を劣化させるおそれがある。
The color image forming apparatus described in
特許文献3に記載のカラー画像形成装置は、トナー汚れの原因が、帯電手段に対向する放電用対向電極から転写材が外れたときに、トナーの電荷を保持しきれなくなり、トナー同士の反発により対向電極の外側で発生する。なお、この帯電手段はグリットを有しないコロトロン帯電手段である。 In the color image forming apparatus described in Patent Document 3, the toner contamination is caused by the repulsion between the toners because the toner charge cannot be retained when the transfer material is detached from the discharge counter electrode facing the charging unit. Occurs outside the counter electrode. This charging means is a corotron charging means having no grit.
特許文献4に記載のカラー画像形成装置において、変調イオン供給手段のイオン出口開口部からの空気流路の内部に電界を印加する電界印加手段は、トナーを捕集するがスコロトロン帯電手段のグリット電極の汚れ防止に関するものではなく、また、逆帯電となった浮遊トナーを捕集するものではない。 In the color image forming apparatus described in Patent Document 4, the electric field applying means for applying an electric field to the inside of the air flow path from the ion outlet opening of the modulated ion supplying means collects toner but the grit electrode of the scorotron charging means It does not relate to the prevention of contamination of the toner and does not collect the floating toner that is reversely charged.
本発明は、二次転写前除電手段における浮遊トナーを捕集する事により、グリット電極のトナー汚れを防止し、良好な除電性能を達成し、高品位の二次転写画像を得るカラー画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention relates to a color image forming apparatus that collects floating toner in a neutralization unit before secondary transfer, prevents toner contamination of the grit electrode, achieves good neutralization performance, and obtains a high-quality secondary transfer image The purpose is to provide.
上記目的は、下記の構成により達成される。 The above object is achieved by the following configuration.
複数の像担持体上に形成した複数色のトナー像を一次転写手段により中間転写体に転写して重ね合わせた後、前記中間転写体に形成された重ね合わせトナー像を二次転写手段により一括して転写材上に転写するカラー画像形成装置において、前記二次転写手段より前記中間転写体の移動方向下流側に二次転写前除電手段を配置し、前記二次転写前除電手段は、前記中間転写体のトナー像担持面側に対向する側に配置した放電電極とグリッド電極を有する除電手段と、前記中間転写体を挟んで前記除電手段に対向する位置に配置した対向電極と、前記グリッド電極と前記中間転写体との間に配置し、除電によって逆帯電したトナーを捕集するトナー捕集電極と、を有することを特徴とするカラー画像形成装置。 A plurality of color toner images formed on a plurality of image carriers are transferred to an intermediate transfer member by a primary transfer unit and superimposed, and then the superimposed toner images formed on the intermediate transfer unit are batched by a secondary transfer unit. In the color image forming apparatus for transferring onto the transfer material, a secondary transfer pre-charger is disposed downstream of the secondary transfer unit in the moving direction of the intermediate transfer member. A discharger having a discharge electrode and a grid electrode disposed on the side of the intermediate transfer member facing the toner image carrying surface, a counter electrode disposed at a position facing the discharger with the intermediate transfer member interposed therebetween, and the grid A color image forming apparatus comprising: a toner collecting electrode which is disposed between an electrode and the intermediate transfer member and collects toner reversely charged by charge removal.
本発明のカラー画像形成装置によれば、二次転写前除電手段のグリッド電極と中間転写体のトナーの付着面側との間にトナー捕集電極を配置する事により、除電の際に発生して浮遊する逆帯電トナーを電気的に引きつけて捕集し、グリット電極への浮遊トナーの付着を低減する事が出来る。 According to the color image forming apparatus of the present invention, the toner collecting electrode is disposed between the grid electrode of the pre-secondary transfer charge eliminating means and the toner adhesion surface side of the intermediate transfer member, thereby generating the charge removal. Thus, the reversely charged toner that floats is electrically attracted and collected, and adhesion of the floating toner to the grit electrode can be reduced.
以下に本発明を、実施の形態を用いて説明するが、本発明は以下に説明する実施の形態に限られるものではない。 The present invention will be described below with reference to embodiments, but the present invention is not limited to the embodiments described below.
[カラー画像形成装置]
図1は本発明の実施の形態に係るカラー画像形成装置Aの全体構成を示す断面図である。
[Color image forming apparatus]
FIG. 1 is a sectional view showing the overall configuration of a color image forming apparatus A according to an embodiment of the present invention.
カラー画像形成装置Aは、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、複数組の画像形成部10Y,10M,10C,10Kと、ベルト状の中間転写体7、一次転写手段5Y,5M,5C,5K、二次転写手段5Aから成る中間転写ユニットと、給紙装置20、定着装置8、操作部11及び作像制御手段12を有する。
The color image forming apparatus A is called a tandem type color image forming apparatus, and includes a plurality of sets of
カラー画像形成装置Aの上部に設置された画像読取装置は、原稿台上に載置された原稿画像を原稿画像走査露光装置の光学系により走査露光し、ラインイメージセンサに読み込む。ラインイメージセンサにより光電変換されたアナログ信号は、画像処理部において、アナログ処理、A/D変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等を行った後、露光手段3Y,3M,3C,3Kに入力される。 The image reading device installed on the upper part of the color image forming apparatus A scans and exposes the document image placed on the document table by the optical system of the document image scanning exposure apparatus and reads it into the line image sensor. The analog signal photoelectrically converted by the line image sensor is subjected to analog processing, A / D conversion, shading correction, image compression processing and the like in the image processing unit, and then input to the exposure means 3Y, 3M, 3C, 3K. .
イエロー(Y)色の画像を形成する画像形成部10Yは、像担持体としての感光体1Yの周囲に配置された帯電手段2Y、露光手段3Y、現像手段4Y及びクリーニング手段6Yを有する。
The
マゼンタ(M)色の画像を形成する画像形成部10Mは、像担持体としての感光体1M、帯電手段2M、露光手段3M、現像手段4M及びクリーニング手段6Mを有する。
The
シアン(C)色の画像を形成する画像形成部10Cは、像担持体としての感光体1C、帯電手段2C、露光手段3C、現像手段4C及びクリーニング手段6Cを有する。
The
黒(K)色の画像を形成する画像形成部10Kは、像担持体としての感光体1K、帯電手段2K、露光手段3K、現像手段4K及びクリーニング手段6Kを有する。
The
帯電手段2Yと露光手段3Y、帯電手段2Mと露光手段3M、帯電手段2Cと露光手段3C及び帯電手段2Kと露光手段3Kとは、潜像形成手段を構成する。
The
感光体1Y,1M,1C,1Kとしては、OPC感光体やaSi感光体等の周知のものが用いられるが、OPC感光体が好ましく、特に、負帯電性のOPC感光体が好ましく本実施の形態では、負帯電性のOPCが用いられる。
As the
帯電手段2Y,2M,2C,2Kとしては、スコロトロン、コロトロン等のコロナ放電手段が用いられるが、スコロトロン放電手段が好ましく用いられる。 As the charging means 2Y, 2M, 2C, 2K, a corona discharge means such as a scorotron or a corotron is used, and a scorotron discharge means is preferably used.
露光手段3Y,3M,3C,3Kとしては、レーザ、LEDアレイ等、画像データに従って発光する発光素子が用いられる。 As the exposure means 3Y, 3M, 3C, and 3K, light emitting elements that emit light according to image data, such as lasers and LED arrays, are used.
ベルト状の中間転写体7は、半導電性であり、複数のローラ71a,71b,71c,71d等により巻回され、循環移動可能に支持される。本実施の形態では、中間転写体7は、ローラ71cとローラ71dとの間が平面状に支持されている。すなわち、ローラ71cとローラ71dとが支持部材として機能するものである。
The belt-like
画像形成部10Y,10M,10C,10Kより形成された各色の画像は、回動する中間転写体7上に一次転写手段5Y,5M,5C,5Kにより逐次転写されて(一次転写)、合成されたカラー画像が形成される。
The images of the respective colors formed by the
給紙装置20の用紙収納部(給紙カセット)21内に収容された転写材Pは、給紙手段(第1給紙部)22により給紙され、給紙ローラ23,24,25、レジストローラ(第2給紙部)26等を経て、二次転写手段5Aに搬送され、転写材P上にカラー画像が転写される(二次転写)。
The transfer material P stored in the paper storage unit (paper feed cassette) 21 of the
カラー画像が転写された転写材Pは、定着装置8により熱と圧力とを加えられ、転写材P上のカラートナー像(或いはトナー像)が定着されて転写材P上に固定され、排紙ローラ27から排出され、機外の排紙トレイ28上に載置される。
The transfer material P to which the color image has been transferred is subjected to heat and pressure by the fixing
一方、二次転写手段5Aにより転写材Pにカラー画像を転写した後、転写材Pを曲率分離した中間転写体7は、中間転写体クリーニング手段6Aにより残留トナーが除去される。
On the other hand, after transferring the color image to the transfer material P by the secondary transfer means 5A, the residual toner is removed by the intermediate transfer body cleaning means 6A from the
定着処理された転写材Pを反転排紙する場合には転写材Pは定着装置8と排紙ローラ27の中間の分岐点に配置された分岐板29の図示右側の搬送路を通過し、下方の搬送路r1に搬送された後、逆転搬送されて分岐板29の図示左側の搬送路r2を通過し、排紙ローラ27により装置外に排出される。
In the case of reversely discharging the transfer material P after the fixing process, the transfer material P passes through the conveyance path on the right side of the
転写材Pの両面に複写する場合には、転写材Pの第1面に形成した画像を定着処理した後、転写材Pを分岐板29により排紙搬送路から分岐させ、下方の搬送路r1、さらに搬送路r3に導入した後、逆転搬送し、搬送路r4に搬送した後、上方に迂回しレジストローラ26により搬送する。転写材Pは画像形成部10Y,10M,10C,10Kにおいて第2面に各色の画像が両面に形成され、定着装置8により加熱定着処理され、排紙ローラ27によって装置外に排出される。
When copying on both surfaces of the transfer material P, after fixing the image formed on the first surface of the transfer material P, the transfer material P is branched from the paper discharge conveyance path by the
[一次転写手段]
図2はカラー画像形成装置Aの要部を示す断面図である。
[Primary transfer means]
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the main part of the color image forming apparatus A.
イエロー色の画像を転写する一次転写手段5Yは、一次転写ローラ5YAと、一次転写ローラ5YAに電圧を印加する一次転写電源5YEとから構成されている。一次転写ローラ5YAは、中間転写体7を介して感光体1Yに対向し、中間転写体7の内面に圧接する。一次転写電源5YEは接地されている。
The primary transfer means 5Y that transfers a yellow image is composed of a primary transfer roller 5YA and a primary transfer power source 5YE that applies a voltage to the primary transfer roller 5YA. The primary transfer roller 5YA is opposed to the
マゼンタ色の画像を転写する一次転写手段5Mは、一次転写ローラ5MAと、一次転写ローラ5MAに電圧を印加する一次転写電源5MEとから構成されている。一次転写ローラ5MAは、中間転写体7を介して感光体1Mに対向し、中間転写体7の内面に摺接する。一次転写電源5MEは接地されている。
The
シアン色の画像を転写する一次転写手段5Cは、一次転写ローラ5CAと、一次転写ローラ5CAに電圧を印加する一次転写電源5CEとから構成されている。一次転写ローラ5CAは、中間転写体7を介して感光体1Cに対向し、中間転写体7の内面に摺接する。一次転写電源5CEは接地されている。
The primary transfer means 5C for transferring a cyan image includes a primary transfer roller 5CA and a primary transfer power source 5CE that applies a voltage to the primary transfer roller 5CA. The primary transfer roller 5 </ b> CA faces the photoconductor 1 </ b> C through the
黒色画像を転写する一次転写手段5Kは、一次転写ローラ5KAと、一次転写ローラ5KAに電圧を印加する一次転写電源5KEとから構成されている。一次転写ローラ5KAは、中間転写体7を介して感光体1Kに対向し、中間転写体7の内面に摺接する。一次転写電源5KEは接地されている。
The primary transfer means 5K for transferring a black image is composed of a primary transfer roller 5KA and a primary transfer power source 5KE for applying a voltage to the primary transfer roller 5KA. The primary transfer roller 5KA is opposed to the
一次転写電源5YE,5ME,5CE,5KEには、電流値40μA、電圧値+1.5kVが印加される。 A current value of 40 μA and a voltage value of +1.5 kV are applied to the primary transfer power supplies 5YE, 5ME, 5CE, and 5KE.
また、一次転写手段5Y,5M,5C,5Kは、一次転写時以外の場合には、図示しない離間手段により移動され、中間転写体7の内面から離間して退避する。
The
[二次転写手段]
図2に示すように、二次転写手段5Aは、二次転写バックアップローラ5AA、二次転写ローラ5AR及び二次転写電源5AEとから構成されている。二次転写バックアップローラ5AAは、中間転写体7を介して二次転写ローラ5ARに対向し、中間転写体7の内面に摺接する。二次転写バックアップローラ5AAは接地されている。二次転写ローラ5ARに電圧を印加する二次転写電源5AEは接地されている。
[Secondary transfer means]
As shown in FIG. 2, the
6Aは中間転写体7をクリーニングする中間転写体クリーニング手段、8は転写材Pにトナー像を定着する定着装置である。
6A is an intermediate transfer member cleaning means for cleaning the
中間転写体7は、ポリアミドイミドあるいはポリイミド等を材料とする単層又は多層ベルトで、体積抵抗率107〜1012Ωcmのものが用いられている。
The
二次転写手段5Aにより転写材Pに二次転写した後、中間転写体7は中間転写体クリーニング手段6Aを通過してクリーニングされる。
After the secondary transfer to the transfer material P by the secondary transfer means 5A, the
二次転写手段5Aの二次転写電源5AEには、電流値50μA、電圧値+3kVが印加される。二次転写手段5Aの二次転写バックアップローラ5AAは、一次転写ローラ5YA,5MA,5CA,5KAとほぼ同じ構成をなし、中間転写体7の内面に摺接する。
A current value of 50 μA and a voltage value of +3 kV are applied to the secondary transfer power source 5AE of the
二次転写ローラ5ARは、二次転写時以外の場合には、図示しない離間手段により移動され、中間転写体7の表面から離間して退避する。
The secondary transfer roller 5AR is moved by a separation means (not shown) and retracted away from the surface of the
[二次転写前除電手段]
図2に示すように、中間転写体7に沿った一次転写手段5Kと二次転写手段5Aとの間で、中間転写体7が平面状に支持される位置に、二次転写前除電手段9が配設されている。
[Static neutralization before secondary transfer]
As shown in FIG. 2, the secondary transfer pre-charge neutralizing means 9 is located between the primary transfer means 5K and the secondary transfer means 5A along the
図3は二次転写前除電手段9の断面図である。 FIG. 3 is a cross-sectional view of the pre-secondary transfer static elimination means 9.
二次転写前除電手段9は、中間転写体7の画像担持側に配置された除電手段9Aと、無端ベルト状の中間転写体7の内面側に配置された対向電極9Bと、トナー捕集電極9Cとから構成されている。
The secondary transfer pre-charge neutralizing unit 9 includes a
中間転写方式のカラー画像形成装置において、一次色では一次転写性能が良好である場合であっても、二次色では二次転写不良になって、高画質の画像が得られないという問題がある。これは中間転写体7上に形成されるトナー像が1層から最大で4層までの広範囲の付着量を有しており、それぞれの付着量に応じて二次転写条件の適正化がくずれてしまう事による。
The intermediate transfer type color image forming apparatus has a problem that even if the primary color has a good primary transfer performance, the secondary color has a secondary transfer failure and a high-quality image cannot be obtained. . This is because the toner image formed on the
この問題に対して二次転写前除電手段9を設け、中間転写体7上のトナー像を除電して帯電量を揃える事により広範囲のトナー付着量に対して二次転写性能を満足させる。
In order to solve this problem, the pre-secondary transfer neutralization means 9 is provided to neutralize the toner image on the
しかし、カラー画像形成装置のプロセススピードが向上するにしたがって、除電効果を確保するためには、二次転写前除電手段9の除電手段9Aの長さを副走査方向(中間転写体7の進行方向)に、より長く広げなければならない。必然的に対向電極9Bの長さも広げる必要ば生じる。
However, as the process speed of the color image forming apparatus increases, in order to ensure the charge removal effect, the length of the charge removal means 9A of the pre-secondary transfer charge removal means 9 is set to the sub-scanning direction (the traveling direction of the
対向電極9Bの多くはこれまでローラが採用されてきた。カラー画像形成装置のプロセススピード向上に対応するためには、中間転写体7との接触長さを広げるとともに、中間転写体7と二次転写前除電手段9との距離を適性距離に設定する事が必要である。
Many of the
この二つの問題を解決するためには、ローラ71dの外径を大径化し、ベルト状の中間転写体7の巻き付き角度を大きくとる事が必要であるが、装置の大型化や製造コストアップなどの問題がある。
In order to solve these two problems, it is necessary to increase the outer diameter of the
これらの問題を解決するために、導電性ブラシや導電性発泡部材等の対向電極9Bを中間転写体7に面接触させて接地を行う事によって従来以上の除電効率の向上が達成された。
In order to solve these problems, the static elimination efficiency has been improved more than before by bringing the
〈除電手段9A〉
除電手段9Aは、放電電極91、グリッド電極92、ケーシング93から成るスコロトロン除電極である。
<Static elimination means 9A>
The neutralizing means 9 </ b> A is a scorotron neutralizing electrode including a
放電電極91は直流電源E1に接続されている。グリッド電極92は中間転写体7のベルト面と間隔をもって対向配置され、直流電源E2に接続されている。ケーシング93は図示しない回路によりグリッド電極92と同電位に接続されている。
The
放電電極91は、直径が20〜150μmのタングステン、ステンレス鋼、金などの線材を用いることができるが、特に表面が金で形成されていることが好ましい。線材そのものを金で作製するか、あるいは、ステンレス鋼やタングステン等の基材の表面を金で被覆しても良い。金被膜の厚さは、オゾン等の放電生成物の除去効率や製造コスト、放電効率の観点から、平均膜厚で1μm〜5μmが好ましい。
The
グリッド電極92は、ワイヤ状のグリッドや、板金にエッチング等によってパターン形成された板状グリッドや、金メッキが施された板状グリッド等が採用される。
As the
放電電極91にはトナーと逆極性の放電がなされる直流のバイアス電圧0〜+5kVの直流電圧が、グリッド電極92には0〜−300Vの電圧が印加できる構成となっている。1例として、放電電極91に+5kVの電圧を、グリッド電極92に−100Vの電圧を印加する。
The
本実施の形態においては、放電電極91にはトナーと逆極性の放電がなされる直流のバイアス電圧0〜+5kVの直流電圧が、グリッド電極92には0〜−300Vの電圧が印加できる構成となっている。
In this embodiment, the
本実施例では、二次転写前除電手段9の放電電極91に+4kVの電圧を、グリッド電極92に−50Vの電圧を印加している。
In the present embodiment, a voltage of +4 kV is applied to the
〈対向電極9B〉
二次転写前除電手段9に対向する中間転写体7の内面側には、導電性ブラシ94及び導電性ブラシ94を圧着解除する圧着解除機構で構成される対向電極9Bが配設され、導電性ブラシ94は、中間転写体7の内面側に摺接し、接地されている。
<
On the inner surface side of the
導電性ブラシ94は、素材はアクリル、ナイロン、ポリエステル等の導電性樹脂素材で構成され、線径はISOにより提唱された番手法による計量単位で0.111テックス乃至0.778テックス、ブラシ密度は12000本/cm2乃至77000本/cm2、原糸抵抗値は100乃至105Ωcmで構成されることが好ましい。
The
〈トナー捕集電極9C〉
グリッド電極92と中間転写体7のトナー像保持面との間には、トナー捕集電極9Cが配置されている。トナー捕集電極9Cには直流電源E3が接続されている。
<
A toner collecting electrode 9 </ b> C is disposed between the
トナー捕集電極9Cには、直流電源E3に接続されて、グリッド電極92の電位と同極性の電圧が印加される。このようなトナー捕集電極9Cを設置する事により、除電の際に発生して浮遊する逆帯電トナーを電気的に引きつけて捕集し、グリッド電極92へのトナー付着を低減する事が出来る。
A voltage having the same polarity as the potential of the
また、トナー捕集電極9Cに印加する電圧は、グリッド電極92の印加電圧よりも大きい方がトナーを引きつける電解が強く効果的である。
Further, the voltage applied to the
また、除電能力の高い放電電極91の近傍で逆帯電トナーが発生しやすいため、グリッド電極92へのトナー付着は、搬送方向に対して放電電極91よりも下流側に起こりやすく、トナー捕集電極9Cを中間転写体7に対向する位置より中間転写体7の移動方向下流側に配置すると効果的にトナーを捕集する事が出来る。
Further, since reversely charged toner is likely to be generated in the vicinity of the
実験用のカラー画像形成装置Aとして、フルカラー多機能機であるコニカミノルタ社製フルカラー複合機bizhub PRO C500(登録商標)の改良機を用いた。 As an experimental color image forming apparatus A, an improved machine of a full-color multifunction machine bizhub PRO C500 (registered trademark) manufactured by Konica Minolta, Inc., which is a full-color multifunctional machine, was used.
ベルト状の中間転写体7としては、ポリイミド(PI)やポリアミドイミド(PAI)等の耐熱性材料から成り、体積抵抗が109Ω、表面抵抗が1011Ωである。
The belt-shaped
除電手段9Aは、放電電極91とグリッド電極92を有し、通常の感光体用に使用されるスコロトロン帯電器と同形状のものである。放電用のタングステンワイヤから成る放電電極91は、高圧の直流電源E1に接続されている。直流電源E1には+5kVの電圧が印加される。グリッド電極92は、直流電源E2に接続されている。直流電源E2には−50Vのの電圧が印加される。ケーシング93はグリッド電極92と同電位とした。
The neutralizing means 9A has a
除電手段9Aに対向する中間転写体7の内側には、導電性ブラシ94が軽接触するように設置した。導電性ブラシ94は、原糸の抵抗値が102Ω、線径が3デニール(1デニールは、長さ4560mで質量50mgのときの繊度)、密度が200kF/インチ2(Fはフィラメント数、1インチは25.4mm)、毛長が4mmである。導電性ブラシ94は、アースに接続した。
A
除電手段9Aの長さ(中間転写体7の進行方向の長さ)、導電性ブラシ94の長さ(中間転写体7の進行方向の長さ)は、ともに30mmとし、グリッド電極92と中間転写体7との距離は1mmで平行となるように設置した。
The length of the neutralizing means 9A (the length in the traveling direction of the intermediate transfer body 7) and the length of the conductive brush 94 (the length in the traveling direction of the intermediate transfer body 7) are both 30 mm, and the
除電手段9Aの下流側で、グリッド電極92と中間転写体7との間に、トナー捕集電極9Cを設置した。トナー捕集電極9Cはステンレス鋼等により形成されている。トナー捕集電極9Cは、直流電源E3に接続されている。直流電源E3には−200Vの電圧が印加される。
A toner collecting electrode 9 </ b> C is installed between the
以上の条件で、べた画像と文字画像とが混在した画像パターンによって耐久画像出力テストを実施し、10万回プリント後のグリッド電極92へのトナー付着(電極汚れ)、ハーフトーン画像部の除電前後の表面電位の測定、ハーフトーン画像の画像評価を行った。
Under the above conditions, an endurance image output test was performed with an image pattern in which solid images and character images were mixed, and toner adhesion (electrode contamination) to the
表1は、トナー捕集電極9Cの設置有無による二次転写前除電手段9の性能を、実施例と比較例とで対比したものである。
Table 1 compares the performance of the pre-secondary transfer static elimination means 9 depending on whether or not the
[実施例]
除電手段9Aの近傍にトナー捕集電極9Cを設置したカラー画像形成装置による10万回プリント後には、トナー捕集電極9Cにはトナーの付着が見られたが、グリッド電極92にはトナーの付着がなく、ハーフトーン部の中間転写体7の除電後のトナー層電位(−18V)も除電前電位(−20V)と殆ど変わらず、ハーフトーン出力画像も良好であった。
[Example]
After printing 100,000 times by the color image forming apparatus in which the
[比較例]
除電手段9Aの近傍にトナー捕集電極9Cを設置しない構成としたカラー画像形成装置により、実施例と同様の耐久画像出力テストを実施した。
[Comparative example]
A durability image output test similar to that of the example was performed by using a color image forming apparatus in which the
10万回プリント後には、除電手段9Aのグリッド電極92の中間転写体進行方向下流側に飛散トナーによる汚れが発生した。また、ハーフトーン部の中間転写体7の除電後のトナー層電位(−8V)が除電前電位(−20V)より絶対値で低くなっており、ハーフトーン出力画像に画像荒れが発生した。これは、グリッド電極92へのトナー付着により、除電手段9Aの電位制御性能が低下したものと考えられる。
After printing 100,000 times, smudge due to scattered toner occurred on the downstream side in the traveling direction of the intermediate transfer body of the
以上の結果から、グリッド電極92の印加電圧と同極性の電圧を印加したトナー捕集電極9Cを設置する事によって、除電の際に発生して浮遊する逆帯電トナーを電気的に引きつけて捕集し、グリッド電極92へのトナー付着を低減する事が出来、これにより、安定して良好な除電制御手段及び良好な二次転写画質を得る事が出来た。
From the above results, by installing the
なお、本実施の形態では、中間転写体7として中間転写ベルトを用いた例について説明したが、本発明は、他の形状の中間転写体、例えば中間転写ドラムを用いるものにも適用する事が出来る。また、中間転写体7の電気特性、厚さ、層構成、材料等は、作像条件などにより選択して採用する事が出来る。
In the present embodiment, an example in which an intermediate transfer belt is used as the
1Y,1M,1C,1K 感光体(像担持体)
5A 二次転写手段
5AA 二次転写バックアップローラ(二次転写極)
5AE 二次転写電源
5AR 二次転写ローラ
7 中間転写体
9 二次転写前除電手段
9A 除電手段
9B 対向電極
9C トナー捕集電極
91 放電電極
92 グリッド電極
93 ケーシング
94 トナー捕集電極
94 導電性ブラシ
A カラー画像形成装置
E1,E2,E3 直流電源
P 転写材
1Y, 1M, 1C, 1K photoconductor (image carrier)
5A Secondary transfer means 5AA Secondary transfer backup roller (secondary transfer pole)
5AE Secondary transfer power source 5AR
Claims (4)
前記二次転写手段より前記中間転写体の移動方向下流側に二次転写前除電手段を配置し、前記二次転写前除電手段は、前記中間転写体のトナー像担持面側に対向する側に配置した放電電極とグリッド電極を有する除電手段と、前記中間転写体を挟んで前記除電手段に対向する位置に配置した対向電極と、前記グリッド電極と前記中間転写体との間に配置し、除電によって逆帯電したトナーを捕集するトナー捕集電極と、を有することを特徴とするカラー画像形成装置。 A plurality of color toner images formed on a plurality of image carriers are transferred to an intermediate transfer member by a primary transfer unit and superimposed, and then the superimposed toner images formed on the intermediate transfer unit are batched by a secondary transfer unit. In a color image forming apparatus that transfers onto a transfer material,
Pre-secondary neutralization means is disposed downstream of the secondary transfer means in the moving direction of the intermediate transfer body, and the secondary pre-charge neutralization means is disposed on the side of the intermediate transfer body facing the toner image carrying surface side. A discharger having a discharge electrode and a grid electrode disposed; a counter electrode disposed at a position facing the discharger with the intermediate transfer member interposed therebetween; and being disposed between the grid electrode and the intermediate transfer member, A color image forming apparatus comprising: a toner collecting electrode that collects the toner reversely charged by the toner.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005366178A JP2007171348A (en) | 2005-12-20 | 2005-12-20 | Color image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005366178A JP2007171348A (en) | 2005-12-20 | 2005-12-20 | Color image forming apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007171348A true JP2007171348A (en) | 2007-07-05 |
Family
ID=38298029
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005366178A Pending JP2007171348A (en) | 2005-12-20 | 2005-12-20 | Color image forming apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007171348A (en) |
-
2005
- 2005-12-20 JP JP2005366178A patent/JP2007171348A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101520624A (en) | Image forming apparatus | |
US6778794B2 (en) | Image forming apparatus having discharging device for discharging intermediate transfer device | |
JP2008256892A (en) | Image forming apparatus | |
JP2009271167A (en) | Cleaning device and image forming device | |
JP2006215313A (en) | Color image forming apparatus | |
JP4285426B2 (en) | Color image forming apparatus | |
JP4702040B2 (en) | Color image forming apparatus | |
JP4599236B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP4696956B2 (en) | Color image forming apparatus | |
JP6415367B2 (en) | Image forming apparatus | |
CN100492218C (en) | Imaging equipment | |
JP2002082532A (en) | Image forming device | |
JP2001272833A (en) | Image forming apparatus | |
JP2007171348A (en) | Color image forming apparatus | |
JP5056123B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP4316207B2 (en) | Transfer device and image forming apparatus | |
JP4765665B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP4471224B2 (en) | Color image forming apparatus | |
US7761042B2 (en) | Color image forming apparatus | |
JP4696929B2 (en) | Color image forming apparatus | |
JP2010230821A (en) | Toner suction device and image forming apparatus | |
JP2004245995A (en) | Image forming apparatus | |
JP3397593B2 (en) | Image forming device | |
JP4261822B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2004117884A (en) | Image forming apparatus |