【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子写真方式の複写機やプリンター等の画像形成装置における感光体や中間転写体である像担持体上に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の電子写真方式の複写機やプリンター等の画像形成装置では、感光体を均一に帯電させ、その上に画像を露光して画像潜像を形成する。そして形成された画像潜像をトナーで現像して画像のトナー像を形成し、これを記録媒体に転写し或いは中間転写体に転写した上でさらに記録媒体に転写し、転写されたトナー像を定着処理して画像形成が行われる。
【0003】
図6は、中間転写体に中間転写ベルトを使用した従来のタンデム方式のフルカラー画像形成装置100の一例の構成の概略を説明する正面図である。ループ状の中間転写ベルト102が巻掛ローラ103、104、105の間に架設されており、巻掛ローラ103は図示しない駆動機構により駆動され、中間転写ベルト102は矢印a方向に一定の速度で駆動される。
【0004】
イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の4組の作像ユニット121Y、121M、121C、121Kが、中間転写ベルト102に沿って直列に配列されている。各作像ユニットは同一の構成であり、それぞれの作像ユニットには、露光装置、帯電装置、感光体、現像装置、クリーニング装置が設けられているが、図示を省略した。また、各作像ユニット121Y、121M、121C、121Kの感光体に対向する位置には、中間転写ベルト102を隔てて一次転写装置122Y、122M、122C、122Kが配置されている。
【0005】
中間転写ベルト102の移動方向(矢印a方向)の最下流位置の、巻掛ローラ103に対向する位置には中間転写ベルト102を挟んで2次転写ローラ101が配置されて2次転写部106が構成されている。また、2次転写部106の記録媒体搬送方向上流側にはタイミングローラ対107が配置され、2次転写部106の記録媒体搬送方向下流側には定着装置123が配置されている。
【0006】
画像形成装置の下部に配置されている給紙部125から供給された記録媒体Pは、タイミングローラ対107を経て、2次転写部106の中間転写ベルト102と2次転写ローラ101との間に搬送されるように構成されている。
【0007】
なお、126は中間転写ベルト102の上に残留したトナーを除去するクリーナ、120は作像ユニット121Y、121M、121C、121Kを制御する制御部を示す。
【0008】
次に、その動作を簡単に説明する。図示しない画像読取装置で画像を読取って得られたカラープリントデータ、或いはパーソナルコンピュータ等から出力された画像データは、制御部120で所定の信号処理が施された後、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の各色の画像信号として、各作像ユニット121Y、121M、121C、121Kに供給される。
【0009】
各作像ユニット121Y、121M、121C、121Kでは、それぞれの感光体上に画像信号で変調されたレーザ光が投射されて画像潜像が形成される。
【0010】
各感光体上に形成された画像潜像は、それぞれ対応する現像装置により現像され、各感光体上にはイエロー、マゼンタ、シアン、黒のトナー像が形成される。形成されたイエロー、マゼンタ、シアン、黒のトナー像は、一次転写装置122Y、122M、122C、122Kの作用により、移動する中間転写ベルト102上に順次重畳して転写され、転写されたトナー像Tは2次転写部106の中間転写ベルト102と2次転写ローラ101との間に搬送される記録媒体Pに転写され、定着装置123で定着処理され、フルカラーの画像が形成された記録媒体が完成する。
【0011】
図7は、上記した中間転写体に中間転写ベルトを使用した画像形成装置100の2次転写部106を拡大した断面図である。
【0012】
図7において、2次転写部106は、対向して配置された2次転写ローラ101と巻掛ローラ103、及び中間転写ベルト102から構成され、2次転写ローラ101と中間転写ベルト102とは接触配置されて、接触部にニップ部Nが形成されている。
【0013】
更に、2次転写部106の記録媒体搬送方向上流側に配置されたタイミングローラ対107と前記したニップ部Nとの中間には、図示されていない給紙装置から給送される記録媒体Pの搬送をガイドするため、転写前上ガイド108と転写前下ガイド109とが配置されている。
【0014】
転写前上ガイド108と転写前下ガイド109とは、タイミングローラ対107と前記ニップ部Nとの中間の狭い空間に配置するため、金属板或いは合成樹脂板等の薄い部材が使用される。即ち、転写前上ガイド108は金属板或いは合成樹脂板で構成される。
【0015】
また、転写前下ガイド109は金属板或いは合成樹脂板で構成された支持固定部材109aの先端に電気絶縁性の樹脂フイルムのガイド109bが固定されている。これは、記録媒体Pを中間転写ベルト102に正確にガイドするためにガイド109bの先端を前記ニップ部Nに接近して配置するが、ガイド109bと2次転写ローラ101とが接近するために両者の間で転写電荷が放電してしまうことを防止するためであり、ガイド109bを電気絶縁性の樹脂フイルムで構成することで放電を防止している。
【0016】
次にその動作を簡単に説明する。中間転写ベルト102の上には、作像ユニット121Y、121M、121C、121Kにより各感光体上に形成されたトナー像が重畳転写され、重畳転写されたトナー像Tは中間転写ベルト102の矢印a方向の移動により2次転写部106に向け移動する。
【0017】
一方、給紙装置から給送された記録媒体Pはタイミングローラ対107において一旦停止しているが、中間転写ベルト102の上のトナー像が2次転写部106に到達するタイミングに合わせてタイミングローラ対107が回転を開始し、記録媒体Pは転写前上ガイド108と転写前下ガイド109とによりガイドされ、2次転写部106に搬送される。
【0018】
2次転写部106では、2次転写ローラ101に印加された電荷により中間転写ベルト102の上のトナー像Tが記録媒体Pに転写される。トナー像が転写された記録媒体Pは定着装置123(図6参照)に搬送され、記録媒体P上のトナー像の定着処理が行われる。
【0019】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の構成の2次転写部106では、記録媒体Pの搬送方向後端付近に転写不良、即ち中間転写ベルト102の上のトナー像Tが記録媒体Pの搬送方向後端付近に転写されないという不都合が発生する場合がある。その原因を調査すると、記録媒体の搬送方向後端が転写前下ガイド109の先端のガイド109bを通過した後に発生しており、記録媒体の搬送方向後端が中間転写ベルト102に向けて安定して適切にガイドされていないためと判明した。
【0020】
即ち、第1に、記録媒体の腰の強さ(折り曲げに対する剛性)や、記録媒体がタイミングローラ対107とニップ部Nとの間にあるときに加わる引張力の大小により樹脂フイルムで構成されたガイド109bの曲り方が異なるため、記録媒体を中間転写ベルト102に向けるガイドを安定させることができず、特に記録媒体Pの搬送方向後端を安定して適切にガイドすることができないこと。
【0021】
第2に、ガイド109bは長期間にわたり搬送される記録媒体Pに接触してガイドするため、永久変形が発生して記録媒体Pを中間転写ベルト102に向けて安定して適切にガイドできなくなること等が挙げられている。
【0022】
この他、ガイド109bが樹脂フイルムで構成されているため、記録媒体Pが接触して通過することにより摩擦帯電してしまい、画像が乱れるなどの画像ノイズが発生しやすいという不都合もあった。
【0023】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記課題を解決するもので、請求項1の発明は、表面にトナー像が形成される像担持体と、前記像担持体に接触し、付与された転写電荷により像担持体上のトナー像を記録媒体に転写する転写機能体と、前記像担持体と転写機能体との接触により形成されるニップ部に向けて搬送される記録媒体を案内するガイド装置とを備えた画像形成装置の転写装置において、前記ガイド装置は、前記像担持体の側に向けて凸となる山形突起部を備えた第1部材と、該第1部材に一端が固定され、他端が前記ニップ部に向けて延びるフイルム状の第2部材とから構成され、前記第2部材は前記ニップ部の記録媒体搬送方向上流端と前記山形突起部とを結ぶ線よりも前記転写機能体の側に配置されていることを特徴とする画像形成装置の転写装置である。
【0024】
そして、前記ガイド装置は、前記ニップ部に向けて延びるフイルム状の第2部材を除き、半導電性の樹脂材料で被覆するとよい。
【0025】
そして、前記第1部材は、導電性又は半導電性材料で構成するとよい。
【0026】
そして、前記第2部材は、電気絶縁性材料で構成するとよい。
【0027】
さらに、前記第2部材の先端は、前記転写機能体に接触させるとよい。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を説明する。
【0029】
[第1の実施の形態]
図1は、第1の実施の形態の中間転写体に中間転写ベルトを使用した画像形成装置における、中間転写ベルト上のトナー像を記録媒体に転写する転写装置の構成を説明する断面図である。ここで、転写装置10は前記した従来技術における2次転写部106に対応するものであり、以下の説明では「転写装置」と呼ぶことにする。なお、中間転写体に中間転写ベルトを使用した画像形成装置の全体構成は、先に図6を参照して説明した従来の画像形成装置と同様であるから、ここでは図示及び説明を省略する。
【0030】
図1において、転写装置10は、互いに対向して配置された転写機能体を構成する2次転写ローラ11と巻掛ローラ13、巻掛ローラ13と図示されていないその他の巻掛ローラとの間に架設された像担持体を構成する中間転写ベルト12から構成され、2次転写ローラ11と巻掛ローラ13に巻掛けられた中間転写ベルト12とは接触配置されて、接触幅nのニップ部Nが形成されている。
【0031】
更に、2次転写ローラ11と巻掛ローラ13との下側にはタイミングローラ対14が配置されており、タイミングローラ対14と前記したニップ部Nとの中間には、図示されていない給紙装置から給送される記録媒体Pの搬送をガイドするガイドユニット15が配置され、ガイドユニット15は転写前上ガイド16と、本発明のガイド装置を構成する転写前下ガイド17とから構成されている。
【0032】
転写前上ガイド16と転写前下ガイド17とは、タイミングローラ対14と前記ニップ部Nとの中間の狭い空間に配置するために薄くて剛性のある材料で構成され、記録媒体の腰の強さ(折り曲げに対する剛性)や、記録媒体に加わる引張力によっても変形に耐えるように構成され、搬送される記録媒体Pの全体を支えてガイドする。
【0033】
即ち、転写前上ガイド16は、金属板或いは合成樹脂板で構成される。
【0034】
また、ガイド装置を構成する転写前下ガイド17は、金属板或いは合成樹脂板で構成された第1部材である支持固定部材17aと、第2部材であるガイド17bから構成される。
【0035】
第1部材である支持固定部材17aには記録媒体Pの搬送方向に対して直交する方向に延びた凸部17cが形成され、凸部17cから先端側に第2部材である電気絶縁性の樹脂フイルムのガイド17bが固定されて構成される。
【0036】
そして、ガイド17bは、接触幅nのニップ部Nの上流側端部N1と凸部17cとを結ぶ線Lよりも2次転写ローラ11側に位置するように配置され、樹脂フイルムのガイド17bは、搬送される記録媒体Pの後端のみと接触して記録媒体Pの後端だけを支えてガイドするものとする。
【0037】
転写前下ガイド17の支持固定部材17a表面は、フッ素樹脂やポリエチレン樹脂等の半導電性樹脂材料で被覆して帯電防止処理を行なうとよい。樹脂フイルムのガイド17bには帯電防止処理は行わない。搬送される記録媒体Pの後端が接触して摩擦帯電しても、記録媒体Pの後端は画像記録領域の外であるから帯電により画像ノイズが発生しても問題はない。また、ガイド17bは2次転写ローラ11に接近しているので、前記した帯電防止処理により導電性が付与されると2次転写ローラ11との間で放電、電荷のリーク等の障害が発生するおそれがあるからである。
【0038】
次にその動作を簡単に説明する。中間転写ベルト12の上には、図示されていない作像機構により感光体上に形成されたトナー像が転写され、中間転写ベルト12の矢印a方向の移動により転写装置10に向け移動する。
【0039】
一方、図示しない給紙装置から給送された記録媒体Pはタイミングローラ対14において一旦停止しているが、中間転写ベルト12の上のトナー像が転写装置10の転写位置に到達するタイミングに合わせてタイミングローラ対14が回転を開始し、記録媒体Pはガイドユニット15の転写前上ガイド16と転写前下ガイド17とによりガイドされ、転写装置10の転写位置に搬送される。
【0040】
転写位置では、2次転写ローラ11に印加された電荷により中間転写ベルト12の上のトナー像が記録媒体Pに転写される。トナー像が転写された記録媒体Pは搬送方向下流側に搬送され、図示しない定着装置により記録媒体P上のトナー像は定着処理される。
【0041】
次に、転写装置10の具体的な寸法構成や転写電荷の電位、記録媒体後端の転写不良部位の大きさ等についての実施例を説明する。
【0042】
[実施例]
2次転写ローラ11は、芯金の上に体積抵抗105〜1010Ω・cm程度の半導電性ゴム材を被覆して構成された直径約30mmのローラで、芯金に300〜5000Vの転写電荷(バイアス電位)が印加される。巻掛ローラ13はステンレス鋼等の導電性材料で構成された直径約30mmのローラで、接地されている。中間転写ベルト12はポリカーボネイト、ポリイミド、フッ素樹脂などに導電性フイラーを分散させた厚み50〜200mmのフイルムで構成されており、体積抵抗105〜1010Ω・cm程度に調整されている。
【0043】
転写前下ガイド17のガイド17bは、厚み50〜200μmのポリエチレンテレフタレート(PET)からなる絶縁性フイルムを支持固定部材17aに接着固定して構成されている。ニップ部Nの接触幅nは約6mmとし、ガイド17bの先端をニップ部Nの直前に配置し、ニップ部Nの上流端N1とガイド17bの先端と距離を約4mmに設定し、2次転写ローラ11には接触しない配置としてある。
【0044】
上記実施例の構成によれば、記録媒体Pは、その後端がガイド17bの先端を離れるまで中間転写ベルト12に沿ってガイドされるから、転写不良部位は著しく小さくなり、記録媒体Pの後端に発生する転写不良部位の幅は約4mmとなった。
【0045】
上記実施例において、転写前下ガイド17の支持固定部材17aを導電性の金属板で構成した場合、搬送される記録媒体Pが支持固定部材17aの上の凸部17cを摺刷するから、多数枚の記録媒体Pが通過すると支持固定部材17a全体に摩擦電荷が次第に蓄積する。
【0046】
このため、使用者が記録媒体のジャム処理等のために支持固定部材17aに触れると電気ショックを受ける危険性があるから、図1で符号Eで示すように支持固定部材17aを接地するとよい。転写前上ガイド16を導電性の金属板で構成した場合も同様に搬送される記録媒体Pの摺刷により摩擦電荷が次第に蓄積するから、支持固定部材17aと同様に接地するとよい。
【0047】
一方、支持固定部材17aを接地したときは、高湿度環境に放置されて電気抵抗が低下した記録媒体Pを使用すると、2次転写ローラ11に印加された転写電荷が記録媒体Pを経て支持固定部材17aに漏れてしまい、転写不良が発生する場合がある。
【0048】
これを防止するためには、図2に示す変形例のように、支持固定部材17aと接地端子との間に50MΩ〜1000MΩ程度の高抵抗Rを直列に挿入するか、又は定電圧素子VRを直列に挿入するとよい。定電圧素子VRとしてはバリスタ電圧が500V〜2000V程度のバリスタを使用することができる。転写前上ガイド16を導電性の金属板で構成した場合も同様に高抵抗Rを直列に挿入するか、又は定電圧素子VRを直列に挿入するとよい。
【0049】
[第2の実施の形態]
図3は第2の実施の形態の中間転写ベルト上のトナー像を記録媒体に転写する転写装置の構成を説明する断面図である。第2の実施の形態の転写装置は、第1の実施の形態の転写装置において、ガイド装置を構成する転写前下ガイド17の電気絶縁性の樹脂フイルムのガイド17bの記録媒体Pの搬送方向下流側の先端を、2次転写ローラ11に接触する構成としたものである。
【0050】
その他の構成は、第1の実施の形態の転写装置と変わらないので、同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
【0051】
この構成によれば、第1の実施の形態の転写装置よりも電気絶縁性の樹脂フイルムのガイド17bの先端を2次転写ローラ11と中間転写ベルト12とが接触するニップ部Nの近傍に接近して配置することができる。ニップ部Nの上流端からガイド17bの先端までの距離は2mm程度にまで狭めて構成でき、記録媒体Pの搬送方向後端がガイド17bの先端から離れるまで中間転写ベルト12に沿うようにガイドすることができるので、記録媒体Pの搬送方向後端がガイド17bの先端から離れるまでの間の転写不良が防止される。この結果、記録媒体Pの搬送方向後端がガイド17bから離れて落ち込む寸法を小さくでき、発生する転写不良幅は2mm程度にまで少なくすることができる。
【0052】
ガイド17bの先端が2次転写ローラ11に接触して摩耗が発生することによる障害を防止するためには、ガイド17bを構成する樹脂フイルムの厚みを50〜100μmとすればよい。
【0053】
[第3の実施の形態]
図4は第3の実施の形態の中間転写ベルト上のトナー像を記録媒体に転写する転写装置の構成を説明する断面図、図5はそのニップ部付近を通過する記録媒体Pの後端の状態を説明する拡大断面図である。
【0054】
第3の実施の形態の転写装置は、第1の実施の形態の転写装置において、ガイド装置を構成する転写前下ガイド17のガイド17bの記録媒体Pの搬送方向下流側の先端を2次転写ローラ11に接触させると共に、転写前下ガイド17の支持固定部材17aの凸部17c付近の表面を半導電性材料の被覆体18で被覆し、帯電防止処理を行なったものである。その他の構成は第1の実施の形態の転写装置と変わらないので、同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
【0055】
この構成によれば、第2の実施の形態と同様に、第1の実施の形態の転写装置よりも電気絶縁性の樹脂フイルムのガイド17bの先端を2次転写ローラ11と中間転写ベルト12とが接触するニップ部Nの近傍に接近して配置することができる。
【0056】
この構成によれば、ニップ部Nの上流端からガイド17bの先端までの距離は2mm程度に構成することができ、図5に示すように、記録媒体Pの搬送方向後端がガイド17bの先端から離れるまで中間転写ベルト12に沿うようにガイドすることができるので、記録媒体Pの搬送方向後端がガイド17bの先端から離れるまでの間の転写不良が防止される。この結果、記録媒体Pの搬送方向後端がガイド17bから離れて落ち込む寸法を小さくでき、発生する転写不良幅は2mm程度にまで少なくすることができる。
【0057】
また、ガイド17bの先端が2次転写ローラ11に接触して摩耗が発生するが、ガイド17bを構成する樹脂フイルムとして薄い樹脂フイルムを使用することで摩耗を最小限に抑えることができる。摩耗による障害を防止するためには、ガイド17bを構成する樹脂フイルムの厚みを50〜100μmとすればよい。なお、搬送される記録媒体Pの大部分は支持固定部材17aの凸部17c付近で支持されるから、ガイド17bに薄い樹脂フイルムの使用が可能である。
【0058】
転写前下ガイド17の支持固定部材17aをステンレススチール或いはABS樹脂、ポリカーボネイト樹脂などで構成したとき、搬送される画像転写前の記録媒体Pが支持固定部材17aの記録媒体Pの搬送方向に対して直交する方向に延びて形成された凸部17cに記録媒体Pが摺擦して摩擦帯電し、これが原因で転写時に画像の白抜けやトナーの飛び散り等の画像ノイズの発生する場合があるが、上記したように、支持固定部材17aの凸部17c付近の表面を半導電性材料、例えばフッ素樹脂やポリエチレン樹脂等の被覆体18で被覆することで、画像の白抜けやトナーの飛び散り等の画像ノイズの発生を防止することができる。
【0059】
また、上記半導電性材料の被覆体が直接に2次転写ローラ11に接触すると、2次転写ローラ11に印加された転写電荷が前記被覆体を介してニップ部Nの上流端及び記録媒体Pに漏洩し、記録媒体Pの全面が転写不良になってしまう。この不都合の防止には、半導電性材料の被覆体18の下流側が電気絶縁性の樹脂フイルムのガイド17bの先端よりも2次転写ローラ11側に突出しないようにすることで転写不良を確実に防止することができる。
【0060】
以上説明したこの発明の実施の形態には、以下に記載する発明も含まれる。即ち、
請求項1乃至請求項5において、前記第1部材は、導電性材料で構成されており接地されていることを特徴とする画像形成装置の転写装置。
【0061】
請求項1乃至請求項5において、前記第1部材と接地間には、電気抵抗素子が挿入されていることを特徴とする画像形成装置の転写装置。
【0062】
請求項1乃至請求項5において、前記第1部材と接地間には、定電圧素子が挿入されていることを特徴とする画像形成装置の転写装置。
【0063】
【発明の効果】
以上詳細に説明したとおり、この発明は、表面にトナー像が形成される像担持体と、前記像担持体に接触し、付与された転写電荷により像担持体上のトナー像を記録媒体に転写する転写機能体と、前記像担持体と転写機能体との接触により形成されるニップ部に向けて搬送される記録媒体を案内するガイド装置とを備えた画像形成装置の転写装置において、ガイド装置を像担持体の側に向けて凸となる山形突起部を備えた第1部材と、第1部材に一端が固定され他端がニップ部に向けて延びるフイルム状の第2部材とから構成し、第2部材はニップ部の記録媒体搬送方向上流端と前記山形突起部とを結ぶ線よりも前記転写機能体の側に配置されるように構成したものである。
【0064】
この構成により、転写装置を通過する記録媒体の後端は、ガイド装置の先端から離れるまで転写機能体(例えば中間転写ベルト)に沿うように安定してガイドすることができるから、記録媒体の後端に発生する転写不良をほぼ完全に防止することができる。
【0065】
さらに、ガイド装置をステンレススチール或いはABS樹脂、ポリカーボネイト樹脂などで構成したときは、その表面を半導電性材料(例えばフッ素樹脂やポリエチレン樹脂等)の被覆体で被覆することにより帯電を防止し、画像の白抜けやトナーの飛び散り等の画像ノイズの発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施の形態の中間転写ベルト上のトナー像を記録媒体に転写する転写装置の構成を説明する断面図。
【図2】第1の実施の形態の転写装置の変形例の構成を説明する断面図。
【図3】第2の実施の形態の中間転写ベルト上のトナー像を記録媒体に転写する転写装置の構成を説明する断面図。
【図4】第3の実施の形態の中間転写ベルト上のトナー像を記録媒体に転写する転写装置の構成を説明する断面図。
【図5】図4に示す転写装置のニップ部付近を通過する記録媒体の状態を説明する拡大断面図。
【図6】中間転写体に中間転写ベルトを使用した従来のタンデム方式のフルカラー画像形成装置の一例の構成の概略を説明する正面図。
【図7】図6に示す画像形成装置の2次転写部の拡大断面図。
【符号の説明】
10 転写装置
11 2次転写ローラ
12 中間転写ベルト
13 巻掛ローラ
14 タイミングローラ対
15 ガイドユニット
16 転写前上ガイド
17 転写前下ガイド(ガイド装置)
17a 支持固定部材(第1部材)
17b ガイド(第2部材)
17c 凸部
18 被覆体(半導電性材料の被覆体)[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a transfer device that transfers a toner image formed on an image carrier, which is a photosensitive member or an intermediate transfer member, to a recording medium in an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine or a printer.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In a conventional electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine or a printer, a photoconductor is uniformly charged, and an image is exposed thereon to form an image latent image. Then, the formed image latent image is developed with toner to form a toner image of the image, which is transferred to a recording medium or transferred to an intermediate transfer member and further transferred to a recording medium, and the transferred toner image is transferred. An image is formed by performing a fixing process.
[0003]
FIG. 6 is a front view schematically illustrating the structure of an example of a conventional tandem type full-color image forming apparatus 100 using an intermediate transfer belt as an intermediate transfer member. A loop-shaped intermediate transfer belt 102 is provided between the winding rollers 103, 104, and 105. The winding roller 103 is driven by a drive mechanism (not shown), and the intermediate transfer belt 102 is driven at a constant speed in the direction of arrow a. Driven.
[0004]
Four sets of image forming units 121Y, 121M, 121C, and 121K of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) are arranged in series along the intermediate transfer belt 102. Each image forming unit has the same configuration, and each image forming unit is provided with an exposure device, a charging device, a photoconductor, a developing device, and a cleaning device, but they are not shown. Further, primary transfer devices 122Y, 122M, 122C, 122K are arranged at positions facing the photoconductors of the image forming units 121Y, 121M, 121C, 121K with an intermediate transfer belt 102 interposed therebetween.
[0005]
A secondary transfer roller 101 is disposed at the most downstream position in the moving direction of the intermediate transfer belt 102 (in the direction of arrow a), opposite to the winding roller 103, with the intermediate transfer belt 102 interposed therebetween. It is configured. A timing roller pair 107 is disposed upstream of the secondary transfer unit 106 in the recording medium transport direction, and a fixing device 123 is disposed downstream of the secondary transfer unit 106 in the recording medium transport direction.
[0006]
The recording medium P supplied from a paper supply unit 125 disposed below the image forming apparatus passes through a pair of timing rollers 107 and is moved between the intermediate transfer belt 102 of the secondary transfer unit 106 and the secondary transfer roller 101. It is configured to be transported.
[0007]
Reference numeral 126 denotes a cleaner that removes toner remaining on the intermediate transfer belt 102, and 120 denotes a control unit that controls the image forming units 121Y, 121M, 121C, and 121K.
[0008]
Next, the operation will be briefly described. Color print data obtained by reading an image with an image reading device (not shown) or image data output from a personal computer or the like is subjected to predetermined signal processing by the control unit 120, and then yellow (Y), magenta ( M), cyan (C), and black (K) are supplied to the image forming units 121Y, 121M, 121C, and 121K as image signals of respective colors.
[0009]
In each of the image forming units 121Y, 121M, 121C, and 121K, a laser beam modulated by an image signal is projected on each of the photoconductors to form an image latent image.
[0010]
The image latent images formed on the respective photoconductors are developed by the corresponding developing devices, and yellow, magenta, cyan, and black toner images are formed on the respective photoconductors. The formed yellow, magenta, cyan, and black toner images are sequentially superimposed and transferred onto the moving intermediate transfer belt 102 by the operation of the primary transfer devices 122Y, 122M, 122C, and 122K, and the transferred toner images T are transferred. Is transferred onto the recording medium P conveyed between the intermediate transfer belt 102 and the secondary transfer roller 101 of the secondary transfer unit 106, and is fixed by the fixing device 123 to complete the recording medium on which a full-color image is formed. I do.
[0011]
FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of the secondary transfer unit 106 of the image forming apparatus 100 using the above-described intermediate transfer body and an intermediate transfer belt.
[0012]
In FIG. 7, a secondary transfer unit 106 includes a secondary transfer roller 101 and a winding roller 103 and an intermediate transfer belt 102 that are arranged to face each other. The secondary transfer roller 101 and the intermediate transfer belt 102 are in contact with each other. The nip portion N is formed at the contact portion.
[0013]
Further, between the timing roller pair 107 disposed on the upstream side of the secondary transfer unit 106 in the recording medium conveyance direction and the nip N, the recording medium P fed from a sheet feeding device (not shown) is disposed. An upper guide 108 before transfer and a lower guide 109 before transfer are arranged to guide the conveyance.
[0014]
Since the pre-transfer upper guide 108 and the pre-transfer lower guide 109 are arranged in a narrow space between the timing roller pair 107 and the nip N, a thin member such as a metal plate or a synthetic resin plate is used. That is, the upper guide 108 before transfer is formed of a metal plate or a synthetic resin plate.
[0015]
The lower guide 109 before transfer has an electrically insulating resin film guide 109b fixed to the tip of a support fixing member 109a formed of a metal plate or a synthetic resin plate. This is because, in order to accurately guide the recording medium P to the intermediate transfer belt 102, the leading end of the guide 109b is disposed close to the nip portion N. However, since the guide 109b and the secondary transfer roller 101 are close to each other, This is to prevent the transfer charge from being discharged between the two, and the discharge is prevented by forming the guide 109b with an electrically insulating resin film.
[0016]
Next, the operation will be briefly described. On the intermediate transfer belt 102, the toner images formed on the respective photoconductors are superimposed and transferred by the image forming units 121Y, 121M, 121C and 121K, and the superimposed transferred toner image T is indicated by an arrow a of the intermediate transfer belt 102. It moves toward the secondary transfer unit 106 by the movement in the direction.
[0017]
On the other hand, the recording medium P fed from the sheet feeding device is temporarily stopped at the timing roller pair 107, but the timing roller is synchronized with the timing at which the toner image on the intermediate transfer belt 102 reaches the secondary transfer unit 106. The pair 107 starts rotating, and the recording medium P is guided by the pre-transfer upper guide 108 and the pre-transfer lower guide 109 and conveyed to the secondary transfer unit 106.
[0018]
In the secondary transfer unit 106, the toner image T on the intermediate transfer belt 102 is transferred to the recording medium P by the electric charge applied to the secondary transfer roller 101. The recording medium P to which the toner image has been transferred is conveyed to the fixing device 123 (see FIG. 6), and the fixing process of the toner image on the recording medium P is performed.
[0019]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-described secondary transfer unit 106 having the conventional configuration, transfer failure near the rear end of the recording medium P in the conveyance direction, that is, the toner image T on the intermediate transfer belt 102 is not transferred near the rear end of the recording medium P in the conveyance direction. Inconvenience may occur. Investigation of the cause reveals that the trailing edge of the recording medium in the transport direction has been generated after passing through the guide 109b at the tip of the pre-transfer lower guide 109. Was not properly guided.
[0020]
That is, first, the recording medium is made of a resin film due to its stiffness (rigidity against bending) and the magnitude of the tensile force applied when the recording medium is between the timing roller pair 107 and the nip portion N. Since the guide 109b is bent differently, the guide for directing the recording medium to the intermediate transfer belt 102 cannot be stabilized, and in particular, the rear end of the recording medium P in the transport direction cannot be stably and appropriately guided.
[0021]
Second, since the guide 109b contacts and guides the recording medium P conveyed for a long period of time, permanent deformation occurs and the recording medium P cannot be stably and appropriately guided toward the intermediate transfer belt 102. And the like.
[0022]
In addition, since the guide 109b is formed of a resin film, the recording medium P is frictionally charged when the recording medium P comes into contact therewith, so that there is an inconvenience that image noise such as disturbed image is easily generated.
[0023]
[Means for Solving the Problems]
The present invention solves the above-mentioned problems, and the invention of claim 1 provides an image carrier on which a toner image is formed on a surface, and an image carrier on the image carrier, which comes into contact with the image carrier and is provided with transfer charge. An image forming apparatus comprising: a transfer function body for transferring a toner image onto a recording medium; and a guide device for guiding a recording medium conveyed toward a nip formed by contact between the image carrier and the transfer function body. In the transfer device, the guide device is provided with a first member having a chevron-shaped projection projecting toward the image carrier, one end of which is fixed to the first member, and the other end of which is connected to the nip portion. A second member having a film shape extending toward the transfer function body, and a second member disposed on the side of the transfer function body with respect to a line connecting the upstream end of the nip portion in the recording medium conveyance direction and the chevron projection. Transfer device for an image forming apparatus A.
[0024]
The guide device may be covered with a semiconductive resin material except for a film-shaped second member extending toward the nip portion.
[0025]
The first member may be made of a conductive or semiconductive material.
[0026]
The second member is preferably made of an electrically insulating material.
[0027]
Further, the tip of the second member may be brought into contact with the transfer function body.
[0028]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
[0029]
[First Embodiment]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a transfer device that transfers a toner image on an intermediate transfer belt to a recording medium in an image forming apparatus using an intermediate transfer belt as an intermediate transfer member according to the first embodiment. . Here, the transfer device 10 corresponds to the secondary transfer unit 106 in the above-described conventional technology, and will be referred to as a “transfer device” in the following description. The overall configuration of the image forming apparatus using the intermediate transfer belt as the intermediate transfer member is the same as that of the conventional image forming apparatus described above with reference to FIG.
[0030]
In FIG. 1, a transfer device 10 is provided between a secondary transfer roller 11 and a winding roller 13, which constitute a transfer functional body disposed to face each other, and between the winding roller 13 and other winding rollers (not shown). The secondary transfer roller 11 and the intermediate transfer belt 12 wound around the winding roller 13 are arranged in contact with each other, and the nip portion has a contact width n. N is formed.
[0031]
Further, a timing roller pair 14 is disposed below the secondary transfer roller 11 and the winding roller 13, and a sheet feeder (not shown) is provided between the timing roller pair 14 and the nip portion N. A guide unit 15 for guiding the conveyance of the recording medium P fed from the apparatus is arranged, and the guide unit 15 includes an upper guide 16 before transfer and a lower guide 17 before transfer which constitutes the guide device of the present invention. I have.
[0032]
The pre-transfer upper guide 16 and the pre-transfer lower guide 17 are made of a thin and rigid material to be disposed in a narrow space between the timing roller pair 14 and the nip portion N. It is configured to withstand deformation by rigidity (rigidity against bending) and tensile force applied to the recording medium, and supports and guides the entire recording medium P being conveyed.
[0033]
That is, the pre-transfer upper guide 16 is formed of a metal plate or a synthetic resin plate.
[0034]
The pre-transfer lower guide 17 constituting the guide device includes a support fixing member 17a as a first member made of a metal plate or a synthetic resin plate, and a guide 17b as a second member.
[0035]
A convex portion 17c extending in a direction orthogonal to the transport direction of the recording medium P is formed on the supporting and fixing member 17a as the first member, and an electrically insulating resin as the second member is provided on the tip side from the convex portion 17c. The film guide 17b is fixed.
[0036]
The guide 17b is disposed so as to be located closer to the secondary transfer roller 11 than the line L connecting the upstream end N1 of the nip portion N having the contact width n and the convex portion 17c. It is assumed that only the rear end of the recording medium P to be conveyed is brought into contact with and guided by the rear end of the recording medium P.
[0037]
The surface of the supporting and fixing member 17a of the lower guide 17 before transfer is preferably covered with a semiconductive resin material such as a fluororesin or a polyethylene resin to perform an antistatic treatment. The antistatic treatment is not performed on the resin film guide 17b. Even if the rear end of the conveyed recording medium P contacts and frictionally charges, even if the rear end of the recording medium P is outside the image recording area, there is no problem even if image noise occurs due to charging. Further, since the guide 17b is close to the secondary transfer roller 11, if conductivity is imparted by the above-described antistatic treatment, troubles such as discharge and electric charge leakage occur between the guide 17b and the secondary transfer roller 11. This is because there is a fear.
[0038]
Next, the operation will be briefly described. The toner image formed on the photoconductor is transferred onto the intermediate transfer belt 12 by an image forming mechanism (not shown), and moves toward the transfer device 10 by moving the intermediate transfer belt 12 in the direction of arrow a.
[0039]
On the other hand, the recording medium P fed from a paper feeding device (not shown) is temporarily stopped at the timing roller pair 14, but is synchronized with the timing at which the toner image on the intermediate transfer belt 12 reaches the transfer position of the transfer device 10. Then, the timing roller pair 14 starts rotating, and the recording medium P is guided by the pre-transfer upper guide 16 and the pre-transfer lower guide 17 of the guide unit 15, and is conveyed to the transfer position of the transfer device 10.
[0040]
At the transfer position, the toner image on the intermediate transfer belt 12 is transferred to the recording medium P by the electric charge applied to the secondary transfer roller 11. The recording medium P to which the toner image has been transferred is transported downstream in the transport direction, and the toner image on the recording medium P is fixed by a fixing device (not shown).
[0041]
Next, examples of the specific dimensional configuration of the transfer device 10, the potential of the transfer charge, the size of the transfer failure portion at the rear end of the recording medium, and the like will be described.
[0042]
[Example]
The secondary transfer roller 11 is a roller having a diameter of about 30 mm formed by coating a semiconductive rubber material having a volume resistance of about 10 5 to 10 10 Ω · cm on a core metal. Transfer charge (bias potential) is applied. The winding roller 13 is a roller having a diameter of about 30 mm made of a conductive material such as stainless steel and is grounded. The intermediate transfer belt 12 is formed of a 50 to 200 mm thick film in which a conductive filler is dispersed in polycarbonate, polyimide, fluororesin, or the like, and is adjusted to have a volume resistance of about 10 5 to 10 10 Ω · cm.
[0043]
The guide 17b of the pre-transfer lower guide 17 is configured by bonding an insulating film made of polyethylene terephthalate (PET) having a thickness of 50 to 200 μm to the supporting and fixing member 17a. The contact width n of the nip N is about 6 mm, the tip of the guide 17b is disposed immediately before the nip N, and the distance between the upstream end N1 of the nip N and the tip of the guide 17b is set to about 4 mm. The arrangement does not contact the roller 11.
[0044]
According to the configuration of the above-described embodiment, the recording medium P is guided along the intermediate transfer belt 12 until the rear end of the recording medium P leaves the front end of the guide 17b. The width of the defective transfer site generated at the time was about 4 mm.
[0045]
In the above embodiment, when the supporting and fixing member 17a of the pre-transfer lower guide 17 is made of a conductive metal plate, the recording medium P to be conveyed slides over the convex portion 17c on the supporting and fixing member 17a. As the recording medium P passes, triboelectric charges gradually accumulate over the entire support fixing member 17a.
[0046]
For this reason, when the user touches the support fixing member 17a for the purpose of clearing the recording medium or the like, there is a risk of receiving an electric shock. Therefore, it is preferable to ground the support fixing member 17a as shown by the symbol E in FIG. Even when the pre-transfer upper guide 16 is formed of a conductive metal plate, the triboelectric charges gradually accumulate by the printing of the recording medium P conveyed in the same manner.
[0047]
On the other hand, when the supporting and fixing member 17a is grounded, the transfer charge applied to the secondary transfer roller 11 is supported and fixed via the recording medium P when the recording medium P whose electric resistance is reduced by being left in a high humidity environment is used. Leakage may occur in the member 17a, and transfer failure may occur.
[0048]
In order to prevent this, a high resistance R of about 50 MΩ to 1000 MΩ is inserted in series between the supporting and fixing member 17 a and the ground terminal as in the modification shown in FIG. It is good to insert in series. A varistor having a varistor voltage of about 500 V to 2000 V can be used as the constant voltage element VR. Similarly, when the pre-transfer upper guide 16 is made of a conductive metal plate, the high resistance R may be inserted in series, or the constant voltage element VR may be inserted in series.
[0049]
[Second embodiment]
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a transfer device that transfers a toner image on an intermediate transfer belt to a recording medium according to the second embodiment. The transfer device according to the second embodiment is different from the transfer device according to the first embodiment in that the guide 17b of the electrically insulating resin film of the lower guide 17 before transfer constituting the guide device is downstream of the recording medium P in the transport direction of the recording medium P. The end on the side is in contact with the secondary transfer roller 11.
[0050]
Other configurations are the same as those of the transfer device of the first embodiment, and therefore, the same members are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
[0051]
According to this configuration, the tip of the electrically insulating resin film guide 17b is closer to the vicinity of the nip portion N where the secondary transfer roller 11 and the intermediate transfer belt 12 are in contact with each other than in the transfer device of the first embodiment. Can be arranged. The distance from the upstream end of the nip N to the leading end of the guide 17b can be reduced to about 2 mm, and the recording medium P is guided along the intermediate transfer belt 12 until the trailing end in the transport direction of the recording medium P is separated from the leading end of the guide 17b. Therefore, transfer failure until the trailing end of the recording medium P in the transport direction separates from the leading end of the guide 17b is prevented. As a result, the size of the trailing end of the recording medium P in the transport direction falling away from the guide 17b can be reduced, and the width of the transfer failure that occurs can be reduced to about 2 mm.
[0052]
In order to prevent a failure caused by the occurrence of wear due to the tip of the guide 17b coming into contact with the secondary transfer roller 11, the thickness of the resin film forming the guide 17b may be 50 to 100 μm.
[0053]
[Third Embodiment]
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a transfer device that transfers a toner image on an intermediate transfer belt to a recording medium according to a third embodiment, and FIG. 5 is a rear end of the recording medium P passing near the nip portion. It is an expanded sectional view explaining a state.
[0054]
The transfer device according to the third embodiment is different from the transfer device according to the first embodiment in that the front end of the guide 17b of the lower pre-transfer guide 17 constituting the guide device on the downstream side in the transport direction of the recording medium P is secondary-transferred. In addition to the contact with the roller 11, the surface near the convex portion 17c of the supporting and fixing member 17a of the pre-transfer lower guide 17 is covered with a semiconductive material covering member 18 to perform an antistatic treatment. Since other configurations are the same as those of the transfer device of the first embodiment, the same members are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0055]
According to this configuration, similarly to the second embodiment, the distal end of the resin film guide 17b, which is more electrically insulating than the transfer device of the first embodiment, is attached to the secondary transfer roller 11 and the intermediate transfer belt 12. Can be arranged close to the vicinity of the nip portion N with which the contact is made.
[0056]
According to this configuration, the distance from the upstream end of the nip portion N to the leading end of the guide 17b can be configured to be about 2 mm, and as shown in FIG. Can be guided along the intermediate transfer belt 12 until the recording medium P is separated from the front end of the guide 17b. As a result, the size of the trailing end of the recording medium P in the transport direction falling away from the guide 17b can be reduced, and the width of the transfer failure that occurs can be reduced to about 2 mm.
[0057]
Further, the tip of the guide 17b comes into contact with the secondary transfer roller 11 to cause abrasion. However, by using a thin resin film as the resin film constituting the guide 17b, the abrasion can be minimized. In order to prevent trouble due to wear, the thickness of the resin film constituting the guide 17b may be set to 50 to 100 μm. Since most of the recording medium P to be conveyed is supported in the vicinity of the convex portion 17c of the support fixing member 17a, a thin resin film can be used for the guide 17b.
[0058]
When the support fixing member 17a of the lower guide 17 before transfer is made of stainless steel, ABS resin, polycarbonate resin, or the like, the recording medium P before image transfer to be conveyed with respect to the conveyance direction of the recording medium P of the support fixing member 17a. The recording medium P rubs and frictionally charges the convex portion 17c formed to extend in the direction orthogonal to the recording medium P, and this may cause image noise such as white spots on the image or toner scattering at the time of transfer. As described above, by covering the surface near the convex portion 17c of the support fixing member 17a with the coating 18 of a semiconductive material, for example, a fluororesin or a polyethylene resin, the image such as white spots of the image and scattering of the toner can be obtained. Generation of noise can be prevented.
[0059]
Further, when the coating of the semiconductive material directly contacts the secondary transfer roller 11, the transfer charge applied to the secondary transfer roller 11 causes the upstream end of the nip portion N and the recording medium P to pass through the coating. And transfer failure occurs on the entire surface of the recording medium P. To prevent this inconvenience, transfer failure is ensured by preventing the downstream side of the semiconductive material coating 18 from projecting toward the secondary transfer roller 11 from the end of the guide 17b of an electrically insulating resin film. Can be prevented.
[0060]
The embodiments of the present invention described above include the following inventions. That is,
6. The transfer device according to claim 1, wherein the first member is made of a conductive material and is grounded.
[0061]
6. The transfer device according to claim 1, wherein an electric resistance element is inserted between the first member and ground.
[0062]
6. The transfer device according to claim 1, wherein a constant voltage element is inserted between the first member and ground.
[0063]
【The invention's effect】
As described above in detail, the present invention relates to an image carrier on which a toner image is formed on a surface, and transfers the toner image on the image carrier to a recording medium by contact transfer with the image carrier. And a guide device for guiding a recording medium conveyed toward a nip formed by the contact between the image bearing member and the transfer functional body. A first member having a chevron projecting toward the image carrier side, and a film-shaped second member having one end fixed to the first member and the other end extending toward the nip portion. The second member is configured to be disposed closer to the transfer function body than a line connecting the upstream end of the nip portion in the recording medium conveyance direction and the chevron projection.
[0064]
With this configuration, the rear end of the recording medium that passes through the transfer device can be stably guided along the transfer function body (for example, the intermediate transfer belt) until the rear end of the recording medium moves away from the front end of the guide device. Transfer defects occurring at the edges can be almost completely prevented.
[0065]
Furthermore, when the guide device is made of stainless steel, ABS resin, polycarbonate resin, or the like, the surface is covered with a semiconductive material (for example, fluororesin or polyethylene resin) to prevent electrification, and the image is prevented. Image noise such as white spots and toner scattering can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a transfer device that transfers a toner image on an intermediate transfer belt to a recording medium according to a first embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a modification of the transfer device according to the first embodiment.
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a transfer device that transfers a toner image on an intermediate transfer belt to a recording medium according to a second embodiment.
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a transfer device that transfers a toner image on an intermediate transfer belt to a recording medium according to a third embodiment.
FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view illustrating a state of a recording medium passing near a nip portion of the transfer device shown in FIG.
FIG. 6 is a front view schematically illustrating the configuration of an example of a conventional tandem-type full-color image forming apparatus using an intermediate transfer belt as an intermediate transfer member.
FIG. 7 is an enlarged sectional view of a secondary transfer portion of the image forming apparatus shown in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Transfer device 11 Secondary transfer roller 12 Intermediate transfer belt 13 Rolling roller 14 Timing roller pair 15 Guide unit 16 Upper guide before transfer 17 Lower guide before transfer (guide device)
17a Supporting and fixing member (first member)
17b Guide (second member)
17c Convex portion 18 Coating (Semiconductive material coating)