JP2010152202A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子写真プロセスを用いた画像形成装置、詳しくは感光体および中間転写体などの像担持体から記録材へトナーを転写する画像形成装置に係り、転写手段にコロナ転写やローラ状の転写部材を用いた場合に転写チリや転写不均一性など画質劣化を効果的に抑制することが可能な画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus using an electrophotographic process, and more particularly to an image forming apparatus for transferring toner from an image carrier such as a photosensitive member and an intermediate transfer member to a recording material. The present invention relates to an image forming apparatus capable of effectively suppressing deterioration in image quality such as transfer dust and transfer non-uniformity when a transfer member is used.
プリンタなどに代表される画像形成装置としては、種々の方式が実用化されている。感光体上に潜像を形成後に、該潜像をトナーにより顕像化して形成されたトナー像を記録紙上に転写する直接転写方式や、複数色のトナー像を中間転写体上で色重ねした後に、中間転写体から転写材上に一括転写する方式(中間転写方式)がある。感光体や中間転写体から転写材へ転写される際の代表的な画像劣化として転写チリがある。転写チリとは、トナー像が転写される際に、本来転写されるべき位置に転写されず、その周辺に拡散して転写されてしまい、結果として画像がぼけてしまう現象であり、特に細線部分での画像のシャープさを損なわせるものである。 As an image forming apparatus represented by a printer or the like, various systems have been put into practical use. After the latent image is formed on the photoreceptor, a direct transfer method in which the latent image is visualized with toner and the toner image formed is transferred onto a recording paper, or a plurality of color toner images are overlaid on the intermediate transfer member. Later, there is a method (intermediate transfer method) in which the intermediate transfer member is collectively transferred onto a transfer material. Transfer dust is a typical image deterioration when transferred from a photosensitive member or an intermediate transfer member to a transfer material. Transfer dust is a phenomenon in which when a toner image is transferred, it is not transferred to a position where it should originally be transferred, but is diffused and transferred around the toner image, resulting in a blurred image. This will impair the sharpness of the image.
転写チリの発生原因は、転写ニップ入り口での電界の作用で感光体および中間転写体上のトナーが静電的に引きつけられて、感光体と記録紙の間の、空隙のある領域で記録紙上にプレ転写することによって生じる。 The cause of the transfer dust is that the toner on the photosensitive member and the intermediate transfer member is electrostatically attracted by the action of the electric field at the entrance of the transfer nip, and the gap between the photosensitive member and the recording paper is on the recording paper. This is caused by pre-transferring.
この転写チリを抑制するために、転写前段において、ローラ、ブラシ、ブレード、コロナ帯電器等による電荷付与手段を備え、ニップ侵入前に紙表面をトナーとを同極性に帯電することで、転写チリを抑制する技術は特開2004−62050号公報に示されている。 In order to suppress this transfer dust, a charge imparting means such as a roller, a brush, a blade, a corona charger, etc. is provided in the pre-transfer stage, and the toner is charged with the same polarity on the paper surface before entering the nip. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-62050 discloses a technique for suppressing this.
図5、図6は転写前段における電荷付与手段をコロナ帯電器とした場合の従来の一実施例を示す断面図であり、それぞれ印刷時の状態と、印刷停止時(退避時)の状態を示している。また、図7は転写動作時の模式図である。コロナ転写器20から放射されるマイナス電荷は記録材7上に帯電して、トナー像を静電的に引きつけると共に、記録材7を介して、上流側に向かおうとするが、上流側に設けられたプラスのコロナ帯電器21aから放射されたプラスの電荷によって遮断される。(図中A)これにより、図中ニップ開始点より上流側に存在する空隙を持ったプレニップ領域の用紙電位をトナーの帯電極性と同極にすることが可能となり、結果として、不必要なトナーのチリを抑制することが可能となる。
FIG. 5 and FIG. 6 are cross-sectional views showing a conventional example in the case where the charge applying means in the pre-transfer stage is a corona charger, showing the state at the time of printing and the state at the time of printing stop (at the time of withdrawal), respectively. ing. FIG. 7 is a schematic diagram during the transfer operation. The negative charge radiated from the
放電電圧の安定性を得るため、コロナ転写器20、コロナ帯電器21aのワイヤとシールドの距離の距離は一般的に約8〜10mmが必要となる。そのため、印刷時には感光体1とコロナ帯電器21aとの距離もこの距離にほぼ等しく配置する必要があり、且つ、より効果的に電荷をニップ開始点に与えるため、ワイヤはなるべくニップ開始点に近づける必要があるが、印刷停止した場合、図6のように転写器ハウジング18が記録材7と共に感光体1から離間動作し、接近させ過ぎると退避時の記録材7にコロナ帯電器21aが接触するため、接近可能な距離には制限がある。また、ニップ領域の大きさと比較し、コロナ転写器20、コロナ帯電器21aはシールド部分が大きいため、ニップ点にワイヤを近づけて配置することは物理的に困難である。
In order to obtain the stability of the discharge voltage, the distance between the wire and the shield of the
そこで、コロナ帯電器21aの代わりに実装スペースの小さい、針状放電部材を利用する手段が有効となるが、定電流で使用する場合、針状放電部材はコロナ放電に比べて自己放電しにくい特性を持っており、また、記録材との距離もコロナ帯電器21aよりも、さらに近くに配置しなければならないといった課題があった。 Therefore, a means that uses a needle-shaped discharge member with a small mounting space instead of the corona charger 21a is effective. However, when used at a constant current, the needle-shaped discharge member is less susceptible to self-discharge than corona discharge. In addition, there is a problem that the distance from the recording material must be arranged closer to that of the corona charger 21a.
また、転写部5に記録材7を案内する下部ガイド17aに電圧を印加する方法もあるが、ニップ領域から電荷付与手段までの距離が遠く、十分な効果が得られていなかった。
In addition, there is a method of applying a voltage to the lower guide 17a that guides the
本発明が解決しようとする課題は、転写前段の領域で、転写の帯電極性とは逆極性の電荷を付与する電荷付与手段を有し、連続した記録材を印刷する画像形成装置において、印刷停止時に記録材が感光体から離間動作するため、電荷付与手段と感光体の距離が制限され、ニップ開始点にワイヤを近づけて配置することが出来ない点である。 The problem to be solved by the present invention is to stop printing in an image forming apparatus that prints a continuous recording material having charge applying means for applying a charge having a polarity opposite to the charge polarity of transfer in an area before transfer. Since the recording material sometimes moves away from the photoreceptor, the distance between the charge applying means and the photoreceptor is limited, and the wire cannot be placed close to the nip start point.
本発明の目的は、転写チリや転写不均一性など画質劣化を効果的に抑制することのできる画像形成装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of effectively suppressing image quality deterioration such as transfer dust and transfer non-uniformity.
上記課題を解決するために、本発明の第1の手段は、トナー像を担持する像担持体と、その像担持体表面にトナー像を形成する手段と、前記像担持体に対向させて被記録媒体の表面を前記トナー像の電荷と逆極性に帯電させ前記トナー像を転写する転写手段と、前記被記録媒体を搬送させる搬送手段と、前記転写手段上流側の像担持体と前記被記録媒体が接触する前段の領域で、記録媒体のトナー像担持体と接触する反対の面に転写の帯電極性とは逆極性の電荷を付与する電荷付与手段とを有する画像形成装置において、前記電荷付与手段が、印刷起動時に転写器ハウジングと連動して像担持体に近接することを特徴とするものである。 In order to solve the above-mentioned problems, a first means of the present invention includes an image carrier that carries a toner image, a means that forms a toner image on the surface of the image carrier, and a surface that faces the image carrier. Transfer means for transferring the toner image by charging the surface of the recording medium with a polarity opposite to the charge of the toner image, transport means for transporting the recording medium, an image carrier upstream of the transfer means, and the recording target In the image forming apparatus having a charge imparting means for imparting a charge having a polarity opposite to the charge polarity of the transfer to an opposite surface of the recording medium in contact with the toner image bearing member in a region preceding the medium The means is close to the image carrier in conjunction with the transfer device housing when printing is started.
本発明の第2の手段は第1の手段において、前記電荷付与手段は針状の放電部材であり、像担持体に近接する距離は2〜5mmの範囲としたことを特徴とするものである。 According to a second means of the present invention, in the first means, the charge applying means is a needle-like discharge member, and the distance close to the image carrier is in the range of 2 to 5 mm. .
本発明の第3の手段は第1の手段または第2の手段において、前記電荷付与手段で電圧を印加するタイミングは前記転写手段の電圧を印加したタイミングに対して、一定時間遅延して動作させることを特徴とするものである。 The third means of the present invention is the first means or the second means, wherein the timing at which the voltage is applied by the charge applying means is delayed by a certain time with respect to the timing at which the voltage of the transfer means is applied. It is characterized by this.
請求項1の画像形成装置においては、逆極性の電荷を付与する電荷付与手段が、印刷起動時に転写器ハウジングと連動するので印刷中は電荷付与手段が像担持体に近接し、印刷停止時に電荷付与手段と記録材が接触することなく離間することができる。
In the image forming apparatus according to
請求項2の画像形成装置においては、前記電荷付与手段は針状の放電部材とするので像担持体に2〜5mmの範囲で近接することができる。 In the image forming apparatus of the second aspect, since the charge applying means is a needle-like discharge member, it can be close to the image carrier in the range of 2 to 5 mm.
請求項3の画像形成装置においては、前記電荷付与手段で電圧を印加するタイミングは前記転写手段の電圧を印加したタイミングに対して、一定時間遅延して動作させるので電荷付与手段は速やかに放電開始することができる。
4. The image forming apparatus according to
図8は連続紙プリンタの全体の概略構成図である。図8に示すように、感光体1の回転方向に沿って帯電器2、露光装置3、現像機4、転写部5及びクリーニングブラシ6などが配置されている。帯電器2により感光体1の表面に一様に電荷が付与された後、画像データに応じて露光装置3により感光体1の表面にレーザ光が照射される。これにより感光体1の表面に静電潜像が形成され、現像機4により現像されて、感光体1の表面にトナー像が形成される。
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of the entire continuous paper printer. As shown in FIG. 8, a
感光体1として、セレン感光体、有機感光体(OPC)、アモルファス・シリコン(a−Si)等のプラス帯電感光体を用いた。感光体1の現像方式は反転現像方式であり、トナーの帯電極性はプラス極性である。連続紙からなる記録材7は記録材搬送装置8〜12により転写部5に搬送され、転写部5により記録材7上にトナー像が転写される。記録材7上のトナー像はプレヒータ13を通過時に、トナー樹脂の転移温度付近まで加熱された後、ヒータを内蔵した加熱ローラ14とバックアップローラ15からなる定着機16によりトナー像は記録材7に溶融固着される。なお、両面印刷する場合は、図8に示す画像形成装置を2台使用する。
As the
図1は転写部付近の概略構成図で印刷状態を示し、図2は印刷停止時(退避時)を示す概略図である。図1に示すように、転写部5の記録材搬送方向上流側と下流側にトラクタ式の記録材搬送装置11、12が設置され、記録材7の送り穴に回転している記録材搬送装置11、12のピンが順次嵌合して記録材7を所定方向に搬送する。転写部5は記録材7を案内する下部ガイド17a上部ガイド17bを開口端に設けた転写器ハウジング18、その内部に収納された記録材7の表面にトナーの帯電極性とは逆のマイナス極性の電荷を供給するコロナ転写器20、コロナ転写器20の上流側に記録材7の表面に転写極性とは逆のプラス極性の電荷を供給する針状の放電部材21b、放電部材21bを絶縁して転写器ハウジング18に固定する絶縁部材22を備える。また、コロナ転写器20及び針状放電部材21bにはそれぞれ逆の帯電極性を印加する高圧電源23a、23bを備える。
図1の印刷状態では、針状放電部材21bは感光体1から、印刷時に2〜5mmの位置になるように調整されている。これは1mm以下とした場合印刷時の振動で記録材に触れてしまい記録材の裏面を擦ってしまう恐れがあり、また6mm以上とすると放電しなくなり記録材のプラス帯電が出来なくなるためである。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram in the vicinity of a transfer portion, showing a printing state, and FIG. 2 is a schematic diagram showing when printing is stopped (when retracted). As shown in FIG. 1, a tractor type recording
In the printing state of FIG. 1, the needle-
印刷が終了すると、転写器ハウジング18が離間動作し図2のように印刷停止状態となる。この時、針状放電部材21bは絶縁部材22を介して転写ハウジング18に固定されており、転写器ハウジング18と共に回転するため、印刷停止時に針状放電部材21bと記録材7が接触することなく、記録材7との間隔を維持しながら速やかに後退する。
When the printing is finished, the
また、図3は印刷開始時の転写動作を示すタイミングチャートであり、図4は本発明の一実施例を示す転写部の模式図である。印刷停止時は、ハウジング駆動モータ27が回転して転写器ハウジング18は図2の状態で止まっており、転写器ハウジング18と記録材7は感光体1から離間している。図示しない制御部からの記録材搬送開始信号に基づいて図示しない記録材搬送モータが回転し、それに伴い記録材搬送装置11、12が駆動して記録材7の搬送が開始される。記録材7の搬送速度は図3に示すように記録材7の印刷頁の先端部が転写点に到達する前に規定の速度まで立ち上がり、転写動作の準備が完了する。
FIG. 3 is a timing chart showing a transfer operation at the start of printing, and FIG. 4 is a schematic diagram of a transfer unit showing an embodiment of the present invention. When printing is stopped, the
図3に示すように、コロナ転写器20がオンした後、時間tだけ遅れて針状放電部材21bがオンし印刷が開始される。コロナ転写器20が時間tだけ先にオンするため、コロナ転写器20から放出されたマイナス電荷を機転に、図4の矢印で示すような放電回路が発生するため、自己放電が起こりにくい針状放電部材21bを使用した場合でも、直ちに放電が開始され、印刷開始時と同時に記録材7の表面電位はトナーと同極性のプラスの電位にすることが可能となり、その結果、転写チリが抑制された画質を得ることが可能となる。
As shown in FIG. 3, after the
1は感光体、2は帯電器、3は露光装置、4は現像機、5は転写部、6はクリーニングブラシ、7は記録材、11,12は記録材搬送装置、13はプレヒータ、14は加熱ローラ、15はバックアップローラ、16は定着機、17はガイド、18は転写器ハウジング、20はコロナ転写器、21aはコロナ帯電器、21bは針状放電部材、22は絶縁部材、23a,23bは高圧電源、26はリンク、27はハウジング駆動モータである。 1 is a photosensitive member, 2 is a charger, 3 is an exposure device, 4 is a developing device, 5 is a transfer unit, 6 is a cleaning brush, 7 is a recording material, 11 and 12 are recording material conveying devices, 13 is a preheater, and 14 is Heating roller, 15 is a backup roller, 16 is a fixing machine, 17 is a guide, 18 is a transfer device housing, 20 is a corona transfer device, 21a is a corona charger, 21b is a needle-like discharge member, 22 is an insulating member, 23a and 23b Is a high-voltage power supply, 26 is a link, and 27 is a housing drive motor.
Claims (3)
前記電荷付与手段が、印刷起動時に転写器ハウジングと連動して像担持体に近接することを特徴とした画像形成装置。 An image carrier for carrying a toner image; means for forming a toner image on the surface of the image carrier; and a surface of a recording medium opposite to the image carrier to be charged with a polarity opposite to that of the toner image. A toner image carrier for the recording medium in a transfer area for transferring the toner image, a conveyance means for conveying the recording medium, and an upstream area where the image carrier upstream of the transfer means contacts the recording medium; In an image forming apparatus having a charge imparting unit that imparts a charge having a polarity opposite to the charge polarity of the transfer on the opposite surface in contact with
An image forming apparatus according to claim 1, wherein the charge applying means is close to the image carrier in conjunction with the transfer housing when printing is started.
Priority Applications (1)
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JP2008331957A JP2010152202A (en) | 2008-12-26 | 2008-12-26 | Image forming apparatus |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US10054895B2 (en) | 2015-05-14 | 2018-08-21 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus and image forming method |
-
2008
- 2008-12-26 JP JP2008331957A patent/JP2010152202A/en active Pending
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US10054895B2 (en) | 2015-05-14 | 2018-08-21 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus and image forming method |
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