JP3973810B2

JP3973810B2 - 転写装置・画像形成装置

Info

Publication number: JP3973810B2
Application number: JP30873499A
Authority: JP
Inventors: 千恵美兼子
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1999-10-29
Filing date: 1999-10-29
Publication date: 2007-09-12
Anticipated expiration: 2019-10-29
Also published as: JP2001130784A; US6347214B1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、像担持体上の画像を転写材へ転写させる転写装置、該転写装置を有する複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の転写搬送装置では、無端状をなす誘電体の転写ベルトに帯電手段により電荷を付与した状態で、且つベルト駆動手段により転写ベルトを回動させながら像担持体上の画像（トナー像）を転写ベルト上の転写材（転写紙）に転写している。
また、トナー像が転写された転写紙を転写ベルト上に静電的に吸着して搬送し、転写ベルトから分離した転写紙をガイド部材で定着手段へ向けて案内するようになっている。
転写ベルトを用いた転写搬送装置では、トナー像を転写された転写紙が転写ベルトから分離する際、帯電した転写紙と転写ベルトとの間の空隙変化による急激な電位上昇によって剥離放電が生じ、未定着状態にあるトナー像が乱れてトナーが飛散し、異常画像となる問題がある。
また、転写紙がガイド部材上を搬送される最中やガイド部材から分離される時にも同様に放電現象が生じてガイド部材がトナーで汚れ、その汚れが次の転写紙の裏面や端面に付着してしまう問題がある。
【０００３】
特開平６−３１７９９０号公報には、定着手段と転写ベルトの線速の差異による転写紙の弛みを吸収する構成において、ガイド部材の案内面を導電性材料で形成するとともに、ガイド部材の出口側に除電ブラシを設け、除電を効果的に行う技術が開示されている。
特開平６−１８０５３８号公報には、転写ベルトの体積固有抵抗とガイド部材の体積固有抵抗の変化を小さくして電界変動を抑えるとともに、ガイド部材の転写紙案内面に案内方向に延びる複数のリブを形成し、ガイド部材がトナーで汚れても汚れた部分に転写紙が直接接触しないようにした技術が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特開平６−３１７９９０号公報に記載された構成では、ガイド部材の出口側で転写紙が除電され過ぎるため、転写紙は次の定着入口ガイド部材に静電的に吸着されにくくなる。このため、転写紙の先端側が定着手段のニップ部に進入し且つ転写紙の後端部が転写ベルトにより搬送されることによる線速の差によってガイド部材に沿わずに除電ブラシの部位で転写紙が膨らみ易く、その場合放電によって異常画像を来す場合があった。
特開平６−１８０５３８号公報に記載された構成では、除電ブラシ等による除電に比べて除電作用が弱く、ガイド部材からの分離時に放電によりリブピッチの異常画像が発生するという問題があった。
【０００５】
すなわち、この種の転写搬送装置では、除電がされ過ぎると転写紙の搬送性が損なわれ、逆に除電が不足すると放電による異常画像の問題が発生する。
【０００６】
この問題を解消すべく、本出願人は、特願平１１−２５４３７０号にて、ガイド部材の案内方向途中に除電部材を設けることを特徴とする転写搬送装置を提案した。
これは、ガイド部材の案内方向途中に案内面に開口する凹部を形成し、該凹部に除電部材を埋設状態に設けるもので、この構成によれば、転写紙をガイド部材に静電吸着させながら安定して搬送できるとともに、転写紙の除電も行うことができるので、ガイド部材以降の放電による異常画像の発生を抑制することができる。
【０００７】
しかしながら上記構成では、ガイド部材の転写紙の案内面（搬送面）に開口部が存在するため、転写紙の先端が開口部端縁に引っ掛かって搬送状態が乱れたり、紙詰まりを起こしたり、あるいは引っ掛かった反動による衝撃で転写紙上のトナー像が乱れて画像劣化を来す懸念がある。
また、除電部材を収容するための凹部の存在によってガイド部材の機械的強度が低下する問題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、凹部の存在による搬送性の低下を防止できるとともにガイド部材以降の放電による異常画像の発生を抑制することができ、ガイド部材の機械的強度の低下も抑制できる転写装置及びこれを有する画像形成装置の提供を、その主な目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明では、像担持体上の画像を転写材へ転写させ、この転写材を搬送する転写手段と、上記転写手段から分離した転写材を案内するガイド部材を有する転写装置において、上記ガイド部材の案内方向途中に案内面に開口する凹部が形成されて該凹部に除電部材が設けられ、上記凹部の開口面には該開口面を橋渡しするように案内方向に延びるリブが設けられ、上記ガイド部材の案内方向と直交する転写材の幅方向両側には、上記案内面より低く転写材の上記幅方向の両端部を非接触状態で案内する窪み部が設けられている、という構成を採っている。
【００１０】
請求項２記載の発明では、請求項１記載の転写装置において、上記案内面と上記窪み部との間の段差部位には上記開口面を橋渡しするように案内方向に延びるリブが設けられている、という構成を採っている。
【００１１】
請求項３記載の発明では、請求項１又は２記載の転写装置において、上記除電部材は除電針である、という構成を採っている。
請求項４記載の発明では、請求項１〜３のいずれか１に記載の転写装置において、上記リブの配置、形状は、上記ガイド部材の案内方向中央を中心として左右対称である、という構成を採っている。
請求項５記載の発明では、請求項１〜４のいずれかに１に記載の転写装置において、上記ガイド部材の案内方向中央部にある案内面の幅は最小紙幅より小さい、という構成を採っている。
請求項６記載の発明では、画像形成装置において、請求項１〜５のいずれか１に記載の転写装置を有する、という構成を採っている。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。
図１に示すように、本実施例における転写装置２は、誘電体の転写ベルト４と、この転写ベルト４に電荷を付与する帯電手段６と、転写ベルト４を回動させるベルト駆動手段としての駆動ローラ８及び従動ローラ１０と、転写ベルト４の表面を清掃するクリーニング手段１２と、ハウジング１４と、転写ベルト４から分離される転写材としての転写紙１６を図示しない定着手段へ案内するガイド部材１８等を有している。
【００１３】
転写ベルト４は像担持体としての感光体ドラム２０に転写位置（ニップ部）で接触するように設けられている。図示しないが、感光体ドラム２０は、周知のように、帯電手段により均一に帯電された後、露光手段により画像露光を受けて静電潜像を形成され、この静電潜像が現像手段によりトナー像に現像される。
図示しない画像形成装置の給紙部から給紙された転写紙１６は、レジストローラ対２２により感光体ドラム２０上の画像（トナー像）の先端とその搬送方向の所定位置とが一致するタイミングで感光体ドラム２０と転写ベルト４のニップ部に送られる。
【００１４】
転写ベルト４は弾性を有するゴム部材からなる中抵抗部材により構成されている。転写ベルト４の表面はフッ素系の材料でできており、表面摩擦係数が低く、クリーニング手段１２による安定したクリーニングができるようになっている。
フッ素系の材料としては、ポリフッ化ビニリデン、４フッ化エチレンなどが分散材と共に５〜１５μの厚み程度に被覆されており、表面固有抵抗（ＪＩＳＫ６９１）で、１×１０Ｅ１０Ω〜１×１０Ｅ１２Ωである。その内側の基層の材質には、クロロプレンゴム、ＥＰＤＭゴム、エピクロルヒドリンゴムなどのゴム材料あるはそれらのブレンド材料が使われ、必要に応じてカーボン、金属酸化物等の導電材などをブレンドして抵抗値を制御する。基層の表面固有抵抗（ＪＩＳＫ６９１１）としては、１×１０Ｅ７Ω〜５×１０Ｅ９Ωが適当である。
【００１５】
駆動ローラ８は、芯金が金属で、その外周にゴム材料が巻かれた構成になっており、電気的にはフロート状態になっている。従動ローラ１０は金属部材により構成されており、転写ベルト４から感光体ドラム２０に流れない電流をフィードバックするフィードバックローラとしての機能も有している。
駆動ローラ８には、図示しない駆動源により矢印方向の回転力が伝達され、駆動ローラ８の外周面と転写ベルト４の裏面がゴム面同士で摩擦係数が高いために、駆動ローラ８の回転力がスリップすることなく伝達されて転写ベルト４が回転する。従動ローラ１０は転写ベルト４の動きに連動して連れ回りする。
【００１６】
帯電手段６は、高圧電源２４と、バイアス端子２６と、転写ベルト４と感光体ドラム２０のニップ部下流において転写ベルト４の裏面に接触するように配置され、バイアス端子２６を介して高圧電源２４に接続された転写バイアスローラ２８を有している。転写バイアスローラ２８は、ＳＵＳなどの金属部材により構成されている。
【００１７】
帯電手段６は図示しない電流制御部を有しており、この電流制御部は高圧電源２４から転写バイアスローラ２８へ転写バイアスを印加し、且つ、高圧電源２４から転写バイアスローラ２８を介して転写ベルト４へ供給する電流Ｉ１と、転写ベルト４から感光体ドラム２０へ流れずに従動ローラ１０を介してフィードバックされる電流Ｉ２とを比較してその差分（Ｉ１−Ｉ２）が一定値Ｋとなるように高圧電源２４の出力を制御する。この出力制御によって、転写ベルト４から感光体ドラム２０へ流れる電流を一定値（実質Ｋ）として常に安定した転写条件で転写紙１６上にトナー像の転写が行われる。
なお、上記電流制御部を、転写装置２が設けられる画像形成装置のメイン制御手段が兼ねる構成としてもよい。
【００１８】
クリーニング手段１２は、転写ベルト４の表面に当接して残留トナー等を掻き落とすクリーニングブレード３０と、ハウジング１４の収容部に溜まった残留トナー等を回収するスクリュー状の回収部材３２を有している。
【００１９】
次に、ガイド部材１８を図２乃至図４に基づいて詳細に説明する。
ガイド部材１８は、中央案内部１８ａと、端部案内部１８ｂ，１８ｂと、中央案内部１８ａと端部案内部１８ｂ，１８ｂ間に位置する窪み部１８ｃ，１８ｃを有している。
ガイド部材１８の中央部はくり抜いた状態に凹部３５が形成されており、凹部３５には除電部材３６が埋設状態に設けられている。
窪み部１８ｃと中央案内部１８ａとの間及び窪み部１８ｃと端部案内部１８ｂとの間には、ガイド部材１８の転写紙１６の案内方向と垂直に段差が形成されており、これらの段差部位には、凹部３５の開口面を橋渡しするように案内方向に延びるリブ１８ｄが設けられている。また、中央案内部１８ａには、凹部３５の開口面を橋渡しするように案内方向に延びるリブ１８ｅが設けられている。
【００２０】
中央案内部１８ａの幅Ｗは、転写紙１６の両端部より飛散するトナーが案内面に付着することを防止するために最小紙幅より小さく設定されている。大サイズのものを除いて、転写紙１６は中央案内部１８ａで支持されて両端部は窪み部１８ｃに位置して非接触状態で案内される。
このような案内構成では、段差部位で凹部３５が開口していた場合、すなわち連なっていた場合、転写紙１６の両端部が垂れ気味になるので段差部位の凹部３５の開口部端縁に引っ掛かり易くなる。
しかしながら、上記のように案内方向に延びるリブ１８ｄが存在するので、転写紙１６は引っ掛かることなく案内される。また、中央案内部１８ａにもリブ１８ｅが存在するので、中央案内部１８ａにおける転写紙１６の先端の引っ掛かりも防止される。
【００２１】
また、リブ１８ｄ、１８ｅを設けることにより、搬送性の低下を防止できるだけでなく、凹部３５を設けることによるガイド部材１８の機械的強度の低下を抑制することができる。
【００２２】
また、リブ１８ｄ，１８ｅの配置、形状は、ガイド部材１８の案内方向中央を中心として左右対称となっている。
このため、転写紙１６の案内時におけるリブ１８ｄ，１８ｅの転写紙１６に及ぼす搬送抵抗（摩擦力）は左右同等となり、転写紙１６は回転モーメント等を生じることなく、搬送姿勢を乱されることなく案内される。
【００２３】
ガイド部材１８の材質としては、中抵抗の樹脂材料、例えば制電性ＡＢＳ（商品名：トヨラックパレル）やポリカーボネートとＡＢＳをブレンドした樹脂（商品名：マルチロン）などが用いられ、体積固有抵抗が１×１０Ｅ８Ωｃｍ〜１×１０Ｅ１３Ωｃｍの中抵抗で、転写ベルト４の抵抗に近いものが選ばれている。
【００２４】
除電部材３６はステンレス材で形成されており、ガイド部材１８の長手方向（転写紙１６の幅方向）に延びるベース部３６ａと、このベース部３６ａに斜め上方に立ち上がる状態に一体に形成された多数の除電針３６ｂを有している。本実施例では除電針３６ｂのピッチを２ｍｍとしている。ベース部３６ａは図示しない画像形成装置の筐体に接地されている。
【００２５】
図３に示すように、除電針３６ｂの針先端と、ガイド部材１８の案内面との間の距離ｔは少なくとも０．５ｍｍ以上に設定されており、転写紙１６の案内時（搬送時）に除電針３６ｂの針先端と転写紙１６が直接触れることがないようになっている。これにより、除電部材３６が搬送抵抗とならないとともに、除電のし過ぎが防止される。
ガイド部材１８は、両端部に形成されたねじ挿通孔１８ｆ，１８ｆを介してハウジング１４に図示しないねじで固定される。図４では、除電部材３６は省略している。
【００２６】
次に、ガイド部材１８における転写紙１６の案内及び除電機能を説明する。
上述のような除電部材３６を有するガイド部材１８上を、転写ベルト４から分離した転写紙１６が搬送されると、転写紙１６は帯電しているため、中抵抗材質のガイド部材１８との間に静電誘導により吸着力が生じ、転写紙１６はガイド部材１８に沿って中央案内部１８ａ上を搬送される。
その後、転写紙１６は除電部材３６により除電されるが、除電針３６ｂとの間に距離ｔをおいた状態で広範囲に除電するため、急激な電界変動は生じず、このためトナーの飛散は発生しない。
【００２７】
除電部材３６は接地されているが、従来における除電針に転写バイアスと逆極性の直流バイアスを印加する場合に比べ、除電効率が低いので、転写紙１６にはまだ電荷が残った状態で搬送される。
このため、まだ残っている電荷により引き続きガイド部材１８との間に静電吸着力が生じ、転写紙１６がガイド部材１８を通過するまで安定した搬送が行われる。
また、ある程度除電したことにより、ガイド部材１８から転写紙１６が分離するときに急激な電界変動は起こらず、トナーの飛散や放電による異常画像は発生しない。
【００２８】
除電部材３６を接地する構成は、従来のように除電針に転写バイアスと逆極性の直流バイアスを印加する場合に比べ構成も簡単である。また、特に、転写バイアスにプラス極性を使っている場合においては、除電を含めた転写搬送装置でのオゾン発生量も極めて低く抑えることができる利点がある。
本実施例では、ガイド部材１８を中抵抗の材料で形成したが、中抵抗の材料の上に絶縁材料を塗布したものや、絶縁層との二層構造にしたものでも、静電吸着力による安定した転写紙１６の搬送が得られる。
また、導電性材料の上に中抵抗材料や絶縁材料を設けたものでも同様の機能を得ることができる。
【００２９】
上記実施例では、ガイド部材１８が窪み部１８ｃを有する構成としたが、窪み部１８ｃを有しない構成としてもよい。この場合には、複数のリブ１８ｅが左右対称に形成される。
また、図５に示すように、転写紙１６を案内面から浮かせる断面円弧状のリブ３４を転写紙１６の幅方向に複数形成し、リブ１８ｅを設ける構成としてもよい。転写紙１６はリブ３４上を搬送されるので、ガイド部材１８の本体がトナーで汚れたとしてもその汚れが転写紙１６に付着することはない。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、除電部材を設けるための凹部の開口面を橋渡しするように案内方向に延びるリブを設ける構成としたので、転写材の先端が開口面に引っ掛かって搬送状態が乱れたり、紙詰まりを起こしたり、あるいは引っ掛かった反動による衝撃で転写材上の画像が乱れて画像劣化を来す懸念を無くすことができる。また、リブの存在により凹部を設けたことによるガイド部材の機械的強度の低下を抑制することができる。
また、ガイド部材の転写材案内方向途中に除電部材を設ける構成としたので、転写材をガイド部材に静電吸着させながら安定して搬送できるとともに、転写材の除電も行うことができるのでガイド部材以降の放電による異常画像の発生を抑制することができる。
【００３１】
本発明によれば、ガイド部材の案内方向と垂直に段差が設けられ、少なくとも該段差部位にはリブが設けられている構成としたので、転写材の両端部の汚れを防止できる構成において、転写材の引っ掛かりによる不具合を防止することができる。
【００３２】
本発明によれば、リブの配置、形状は、ガイド部材の案内方向中央を中心として左右対称である構成としたので、転写材の案内時におけるガイド部材の転写材に及ぼす搬送抵抗（摩擦力）を左右同等とすることができ、搬送姿勢を乱すことなく案内することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る転写装置の概要正面図である。
【図２】ガイド部材の概要平面図である。
【図３】ガイド部材の概要断面図である。
【図４】ガイド部材の概要斜視図である。
【図５】他の実施例におけるガイド部材の概要平面図である。
【符号の説明】
６帯電手段
８ベルト駆動手段としての駆動ローラ
１４転写ベルト
１６転写材としての転写紙
１８ガイド部材
１８ｄ，１８ｅリブ
３５凹部

Claims

像担持体上の画像を転写材へ転写させ、この転写材を搬送する転写手段と、上記転写手段から分離した転写材を案内するガイド部材を有する転写装置において、
上記ガイド部材の案内方向途中に案内面に開口する凹部が形成されて該凹部に除電部材が設けられ、上記凹部の開口面には該開口面を橋渡しするように案内方向に延びるリブが設けられ、
上記ガイド部材の案内方向と直交する転写材の幅方向両側には、上記案内面より低く転写材の上記幅方向の両端部を非接触状態で案内する窪み部が設けられていることを特徴とする転写装置。
請求項１記載の転写装置において、
上記案内面と上記窪み部との間の段差部位には上記開口面を橋渡しするように案内方向に延びるリブが設けられていることを特徴とする転写装置。
請求項１又は２記載の転写装置において、
上記除電部材は除電針であることを特徴とする転写装置。
請求項１〜３のいずれか１に記載の転写装置において、
上記リブの配置、形状は、上記ガイド部材の案内方向中央を中心として左右対称であることを特徴とする転写装置。
請求項１〜４のいずれか１に記載の転写装置において、
上記ガイド部材の案内方向中央部にある案内面の幅は最小紙幅より小さいことを特徴とする転写装置。
請求項１〜５のいずれか１に記載の転写装置を有する画像形成装置。