(57)【要約】【課題】  簡単な構造で、良好な転写画像を得ることができる安価な転写材搬送ガイド機構を提供する。【解決手段】  感光体ドラム３０側の転写前ガイド板６２の板金上に、シート状の半導電部材６３を設けている。この半導電部材６３により、バイアス電流が転写前ガイド板６１，６２を通してグランドへ流れるのを防ぐことができる。また、転写材と転写前ガイド板６１，６２との摩擦帯電による電荷蓄積の発生を抑えることができる。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に静電潜像が形成される像担持体と、
前記像担持体との間に転写ニップ部を形成するように前記像担持体に対向して配置され、バイアス電圧が印加される転写部材とを備えた画像形成装置の転写材搬送ガイド機構であって、
それぞれ前記像担持体側と前記転写部材側に設けられ、転写材を前記転写ニップ部に案内する像担持体側と転写部材側のそれぞれに設けられた一対の転写前ガイド板と、
前記一対の転写前ガイド板のうち、前記像担持体側の転写前ガイド板に設けられた半導電部材と、
を備えた転写材搬送ガイド機構。
【請求項２】
前記転写前ガイド板はカーボンを添加して抵抗値を調整した樹脂部材であり、前記半導電部材は体積抵抗値が１０9〜１０14Ω・ｃｍのシート部材である、
請求項１または請求項２に記載の転写材搬送ガイド機構。
【請求項３】
前記像担持体は感光体ドラムであり、前記転写部材は転写ローラであって、前記感光体ドラムの直径は前記転写ローラの直径の３倍以下である、請求項１に記載の転写材搬送ガイド機構。
【請求項４】
前記像担持体側の転写前ガイド板は接地されており、前記転写部材側の転写前ガイド板は前記半導電部材を介して前記像担持体側の転写前ガイド板と電気的に接触されている、請求項１から３のいずれかに記載の転写材搬送ガイド機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置の転写材搬送ガイド機構、特にレジストローラ対から上向きに送り出された転写材を感光体ドラムと転写ローラとの間の転写ニップ部にガイドする転写材搬送ガイド機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式による画像形成装置では、像担持体である感光体ドラムの周辺に帯電器、露光器、現像装置、転写装置、クリーニング装置等が設けられている。また、感光体ドラムの転写材の搬送方向下流側には定着装置が設けられている。このような画像形成装置では、まず、帯電器により感光体ドラムの表面が一様に帯電される。その後、画像情報に基づき、露光器によって感光体ドラムが露光され、感光体ドラム表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置によって現像される。その後、現像されたトナー画像は転写手段によりで転写材上に転写され、さらに定着手段により定着され、画像形成された転写材が排出部に排出される。
【０００３】
このような画像形成装置の転写手段として、感光体ドラムと当接して転写ニップ部を形成する転写ローラが配置されている。そして、転写材は給紙部からレジストローラ対を経由して転写ニップ部に搬送される。転写ニップ部では、転写ローラに転写バイアス電圧を印加することにより感光体ドラム上のトナー画像が転写材へ転写される。このとき、感光体ドラム表面のトナー画像を転写材上に正確に転写して良好な画像を得るためには、レジストローラ対から搬送されてくる転写材を、転写ニップ部に精度良く導く必要がある。そのために、転写ニップ部の転写材搬送方向上流側には、レジストローラ対から搬送される転写材を転写ニップ部に精度良く搬送するようにガイドするための一対の転写前ガイド板が設けられている。ここで、一対の転写前ガイド板は片方が転写ローラ側に設けられ、他方が感光体ドラム側に設けられており、感光体ドラム側に設けられている転写前ガイド板はグランドに接地されている。
【０００４】
近年、複写機能とプリンタ機能とを備えた複合機が増えるとともに、装置の小型化や画像形成の高速化などの要請から、画像形成手段、定着手段などを垂直方向に配置して、転写材を上向きに搬送する垂直搬送経路を備えた装置が増えている。このような垂直搬送経路を有する小型の画像形成装置においては、感光体ドラム及び転写ローラの直径が小さく設計されている。したがって、転写ローラと転写ローラ側に設けられた転写前ガイド板との間隔、及び転写ローラ側に設けられた転写前ガイド板と感光体ドラム側に設けられている転写前ガイド板との間隔が小さくなっている。
【０００５】
ここで、転写前ガイド板の材料として、ガイド板に導電部材を使用した場合、画像形成過程で転写ローラに転写バイアス電圧を印加されると、転写バイアス電流は、転写ローラ側に設けられている転写前ガイド板に流れ、この転写前ガイド板を介してグランドへ流れる。このように転写バイアス電流がグランドへ流れると、転写ローラから転写材に与える転写電荷が不足して転写不良が発生する。また、転写バイアス電流の流出を防ぐため、転写前ガイド板の材料として絶縁部材を使用した場合、転写材が転写前ガイド板を通過する際、転写材とガイド板の摩擦帯電による電荷蓄積が発生し、形成画像にグレー筋などが発生する。
【０００６】
そこで、転写バイアス電流を制御することで、転写不良及び転写抜けを防止しようとする技術が提案されている（特許文献１）。
【特許文献１】特開平１１−２１９０４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特開平１１−２１９０４２号公報に記載の装置では、転写材が転写ニップ部に突入した後、転写ローラから転写材を介して転写前ガイドに漏れる電流を検知し、検知結果に応じて、制御装置により転写ローラに印加する転写バイアスを変更するようになっている。しかし、この装置では、転写前ガイドに流れる電流を検知するための検出回路及び制御装置が必要となり、装置全体のコストが高くなる。また、画像形成過程で転写前ガイドが摩擦により削られたり、または転写材の紙粉などが転写前ガイドに付着した場合、検出回路により検出される電流量が初期値に比べて変動し、制御が複雑になるなどの問題が発生する。
【０００８】
本発明の目的は、簡単な構造で、良好な転写画像を得ることができる安価な転写材搬送ガイド機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に係る装置は、表面に静電潜像が形成される像担持体と、像担持体との間に転写ニップ部を形成するように像担持体に対向して配置され、バイアス電圧が印加される転写部材とを備えた画像形成装置の転写材搬送ガイド機構であって、それぞれ像担持体側と転写部材側に設けられ、転写材を転写ニップ部に案内する像担持体側と転写部材側のそれぞれに設けられた一対の転写前ガイド板と、一対の転写前ガイド板のうち、像担持体側の転写前ガイド板に設けられた半導電部材とを備えている。
【００１０】
この転写材搬送ガイド機構は、像担持体側と転写部材側に設けられた一対の転写前ガイドにより、転写材を転写ニップ部にガイドしている。画像形成中、転写部材にはバイアス電圧が印加され、像担持体に形成されているトナー画像を、転写ニップ部を通過する転写材に転写させている。ここで、転写前ガイド板は非絶縁部材で構成されている。したがって、転写材が転写前ガイド板を通過する際、転写材とガイド板の摩擦帯電の電荷蓄積によるグレー筋などは発生しない。
【００１１】
ただし、小型画像形成装置においては、転写部材と転写部材側に設けられた転写前ガイド板との間隔、及び転写部材側に設けられた転写前ガイド板と感光体ドラム側に設けられている転写前ガイド板との間隔が小さくなりがちである。従来の転写材搬送ガイド機構では、バイアス電圧が転写部材に印加されると、転写バイアス電流が転写部材側に設けられた転写前ガイド板に流れ、さらに像担持体側に設けられた転写前ガイド板に流れてグランドに逃げる現象が発生する。
【００１２】
そこで、請求項１に係る機構では、一対の転写前ガイド板のうち、像担持体側の転写前ガイド板には半導電部材が設けられている。転写部材側の転写前ガイド板から像担持体側の転写前ガイド板に流れるバイアス電流は、この半導電部材により遮断され、グランドへ流れなくなる。したがって、半導電部材を設けない場合と比べて、バイアス電流のグランドへの流出による転写不良の発生を抑えることができる。
【００１３】
請求項２に係る転写材搬送ガイド機構は、請求項１の機構において、転写前ガイド板はカーボンを添加して抵抗値を調整した樹脂部材であり、半導電部材は体積抵抗値が１０８〜１０14Ω・ｃｍのシート部材である。
【００１４】
この機構では、転写前ガイド板はカーボンを添加して抵抗値を調整した樹脂部材で構成されている。カーボン樹脂部材の体積抵抗率は通常１０6〜１０10Ω・ｃｍである。したがって、通常の導電部材で構成された転写前ガイド板を採用する場合に較べて、バイアス電流が転写前ガイド板を通じてグランドに逃げる現象が少ない。
【００１５】
ただし、カーボンを添加して抵抗値を調整した樹脂部材で構成された転写前ガイド板は、成型時においてカーボンの分散が不均一になることで体積抵抗率のばらつきが生じ、体積抵抗率が低い部分からバイアス電流が転写前ガイド板を通じてグランドに逃げる現象が発生する。また、転写前ガイド板全体を体積抵抗値が均一の部材を用いる成形条件を厳密に制御する必要がありコストが非常に高くなるという問題がある。
【００１６】
そこで、請求項２に係る機構では、半導電部材として体積抵抗値が１０9〜１０14Ω・ｃｍのシート部材を採用している。すなわち、転写前ガイド板の一部に体積抵抗値が１０9Ω・ｃｍ以上のシート部材を設け、このシート部材によるコンデンサーの役割でバイアス電流が転写前ガイド板を通じてグランドに逃げる現象を抑えることができる。また、半導電部材の定積抵抗値が１０14Ω・ｃｍ以上の場合、転写材が転写前ガイド板を通過する際、転写材とガイド板の摩擦帯電が発生し、転写前ガイド板に電荷が蓄積され、形成画像にグレー筋などは発生するおそれがある。そこで、半導電部材の定積抵抗値が１０14Ω・ｃｍ以下に設定している。
【００１７】
請求項３に係る転写材搬送ガイド機構は、請求項１または２のいずれかに記載の機構において、像担持体は感光体ドラムであり、転写部材は転写ローラであって、感光体ドラムの直径は転写ローラの直径の３倍以下である。
【００１８】
この機構においては、像担持体である感光体ドラムの直径は転写部材である転写ローラの直径の３倍以下である。すなわち、小型の画像形成装置であって、転写部材と転写部材側に設けられた転写前ガイド板との間隔、及び転写部材側に設けられた転写前ガイド板と感光体ドラム側に設けられている転写前ガイド板との間隔が小さい。
【００１９】
そこで、請求項１または２のいずれかに記載の機構を採用することにより、バイアス電流が転写前ガイド板を通じてグランドに逃げる現象を抑えることができるとともに、転写材とガイド板の摩擦帯電による画像散りなどを抑えることができる。
【００２０】
請求項４に係る転写材搬送ガイド機構は、請求項１から３のいずれかに記載の機構において、像担持体側の転写前ガイド板は接地されており、転写部材側の転写前ガイド板は半導電部材を介して像担持体側の転写前ガイド板と電気的に接触されている。
【００２１】
ここでは、像担持体側の転写前ガイド板は接地されている。また、転写部材側の転写前ガイド板は像担持体側の転写前ガイド板と電気的に接触されることで、転写部材側の転写前ガイド板も接地されている。なお、転写部材側の転写前ガイド板は半導電部材を介して像担持体側の転写前ガイド板と接触している。すなわち、転写部材側の転写前ガイド板の接地経路上に半導電部材を設けることで、転写前ガイド板からグランドへのバイアス電流の流れを効率的に減衰（制御）することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の転写材搬送ガイド機構では、一対の転写前ガイド板のうち、像担持体側の転写前ガイド板には半導電部材を設け、バイアス電流のグランドへの流出による転写不良の発生を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
〔画像形成装置の全体概要〕
図１は本発明の一実施形態が採用された画像形成装置１００の概略構成を示す図である。画像形成装置１００は、上から順に、原稿台１、原稿読み取り部２、画像形成部３、胴内排出部１３及び給紙カセット４により構成されている。原稿台１は、開閉自在に装着された原稿押さえ１１と原稿載置台１２とを有している。原稿台１の下方には、原稿台１上に載置された原稿の画像情報を読み取るための画像読み取り部２が設けられている。画像読み取り部２は、原稿台１上に載置された原稿表面に光を照射するための光源２２と、原稿表面から反射した光を偏向するためのミラー２３，２４，２５と、ミラー２５からの光を収束させるためのレンズ２６と、レンズ２６によって収束された光を受光して原稿画像に対応する画像データ信号を生成するＣＣＤセンサなどの撮像素子２７とを備えている。
【００２４】
画像形成部３は、表面に静電潜像が形成される像担持体としての感光体ドラム３０を有している。本実施形態において、感光体ドラム３０は直径が３０ｍｍのものを採用している。また、感光体ドラム３０の周囲に配置された主帯電装置３１、現像装置３２、転写手段としての転写ローラ３３およびクリーニング装置３４を有している。主帯電装置３１は、感光体ドラム３０の表面を帯電させるための装置であり、感光体ドラム３０の右斜め上方に配置されている。主帯電装置３１から所定の間隙をあけて感光体ドラム３０の右斜め下方に感光体ドラム３０上にトナー像を形成する現像装置３２が配置されている。現像装置３２は、内部にトナーを収納し、感光体ドラム３０に形成されている静電潜像をトナーによって顕像化するものである。また、転写ローラ３３は、感光体ドラム３０上のトナー像を用紙に転写するためのものであり、感光体ドラム３０の左側方に配置されている。本実施形態において、転写ローラ３３は直径が１５．７５ｍｍのものを採用している。クリーニング装置３４は、感光体ドラム３０表面の残留トナーなどを除去するための装置であり、感光体ドラム３０の上方に配置されている。感光体ドラム３０の右側方には、感光体ドラム３０の周面に静電潜像を形成するためのレーザユニット３５が設けられている。レーザユニット３５は、撮像素子２７から得られる画像データ信号に基づいて感光体ドラム３０周面に静電潜像を形成する。
【００２５】
感光体ドラム３０および転写ローラ３３の上方には、用紙上に転写されたトナーを溶融定着するための定着装置５が設けられている。定着装置３５は、ヒータを内蔵する加熱ローラ５２と加熱ローラ５２に圧接する加圧ローラ５１とが設けられており、両ローラ間に用紙を挟持して搬送するとともに、用紙表面に形成されたトナー画像を加熱定着するものである。定着装置５のさらに上方には、排出ローラ対３６が設けられ、排出ローラ対６を介して用紙が胴内排出部１３に排出される。
【００２６】
給紙部４には、収納されている用紙を取り出すためのピックアップローラ４１が設けられている。縦搬送路には、搬送されてくる用紙を所定位置に待機させるためのレジストローラ対４２が設けられている。レジストローラ対４２の上方には転写材搬送ガイド機構６（図２に示す）が設けられている。
〔転写材搬送ガイド機構の構成〕
次に、転写材搬送ガイド機構６について説明する。図２に示すように、レジストローラ対４２は転写ニップ部６０の左下方部に配置されており、レジストローラ対４２と転写ニップ部６０との間に転写材搬送ガイド機構６が配置されている。転写材搬送ガイド機構６は、転写ローラ３３側の転写前ガイド板６１及び感光体ドラム３０側の転写前ガイド板６２で構成されている。転写前ガイド板６１と転写前ガイド板６２との間には、レジストローラ対４２から搬送されてきた転写材を転写ニップ部６０の適切な位置に、適切な角度でガイドできるように配置されている。本実施形態において、転写前ガイド板６１と転写前ガイド板６２の材料はＮＣ２１２（日本ＧＥプラスティックス製）を使用しており、カーボン含有量が１２％であって、体積抵抗率は１０6〜１０10Ω・ｃｍである。なお、体積抵抗率はカーボンの分散が不均一になるために、この範囲でばらつきが生じる。
【００２７】
転写ローラ３３側の転写前ガイド板６１の板金は、転写前ガイド板６１に設けられた接触部６４と感光体ドラム３０側の転写前ガイド板６２の板金に設けられた後述のシート状の半導電部材６３とを介して、感光体ドラム３０側の転写前ガイド板６２の板金と接続しており、感光体ドラム３０側の転写前ガイド板６２の板金は、画像形成装置の本体と導通している。さらに、画像形成装置の本体はグランドに接地されている。
【００２８】
感光体ドラム３０側の転写前ガイド板６２には、図３に示すように、シート状の半導電部材６３が設けられている。ここで、半導電部材６３は、体積抵抗値が１０８〜１０14の材料を使用している。なお、シート状の半導電部材６３は感光体ドラム３０側の転写前ガイド板６２の両端部の設けられていて転写材の搬送に支障をきたさない箇所に設けられている。また同様に転写ローラ３３側の転写前ガイド板６１に設けられた接触部６４も転写前ガイド板６１の両端部の設けられていて転写材の搬送に支障をきたさない箇所に設けられている。
【００２９】
［画像形成動作］
まず、画像形成動作について簡単に説明する。画像形成装置１００に電源が投入されると、各種パラメータが初期化され、定着部５の温度設定を行うなどの初期設定を実行する。原稿を原稿載置台１に載置した後、図示しない入力操作部のスタートキーが操作されると通常の画像形成動作を行う。すなわち、まず、原稿読み取り部２により画像情報が読み取られる。画像形成部３においては、感光体ドラム３０が帯電装置３１で帯電され、露光装置３５からの光で露光されて感光体ドラム３０表面に静電潜像が形成される。そしてこの静電潜像は現像装置３２で現像される。一方、給紙カセット４から搬送される転写材はレジストローラ対４２により上向きに搬送され、転写材搬送機構６により転写位置にガイドされる。そして、転写ローラ３３においてトナー像が転写材に転写され、定着装置５による加熱・加圧によって定着され、胴内排紙部１３に排紙される。感光体ドラム３０に残留した残留トナーは、クリーニング装置３４によりクリーニングされて、図示しない廃トナーコンテナに廃棄される。
【００３０】
次に、転写過程及び転写材の搬送に関して詳細に説明する。図１及び図２に示すように、この画像形成装置では、画像形成が行われる際、転写材は給紙部４から給紙され、レジストローラ対４２により上向きに搬送される。その際、図示しないバイアス電源から転写ローラ３３にバイアス電圧が印加される。転写材が転写材搬送ガイド機構６により転写ニップ部６０に案内されると、転写ローラ３３に印加されたバイアス電圧により、感光体ドラム３０に形成されたトナー画像が転写材に転写される。
【００３１】
ここで、感光体ドラム３０の直径は３０ｍｍであり、転写ローラ３３の直径は１５．７５ｍｍであるため、転写ニップ部６０の範囲が非常に狭い。したがって、転写材を転写ニップ部６０の適切な位置にガイドさせるためには、転写ローラ３３と転写ローラ３３側に設けられた転写前ガイド板６１との間隔、及び転写ローラ３３側に設けられた転写前ガイド板６１と感光体ドラム３０側に設けられている転写前ガイド板６２との間隔が小さくなる。そこへ、バイアス電圧が転写ローラ３３に印加されると、転写バイアス電流が転写ローラ３３側に設けられた転写前ガイド板６１に流れ、さらに感光体ドラム３０側に設けられた転写前ガイド板６２に流れる。本実施形態では、転写ローラ３３側の転写前ガイド板６１の板金と画像形成装置１００の本体と導通経路上に、体積抵抗値が１０9〜１０14Ω・ｃｍのシート状の半導電部材６３を設けているため、バイアス電流がグランドに逃げるのを抑えることができる。
【００３２】
そこで、感光体ドラム３０の直径が３０ｍｍ、転写ローラ３３の直径が１５．７５ｍｍであって、転写前ガイド板６１，６２の材料がＮＣ２１２（日本ＧＥプラスティックス製）、カーボン含有量が１２％、体積抵抗率は１０5〜１０10Ω・ｃｍである場合、半導電部材６３の体積抵抗率の適正値について実験を行った。半導電部材の体積抵抗値実験結果を表１に示している。
【００３３】
【表１】
2006195193.tif 000003
表１に示すように、半導電部材６３の体積抵抗率は１０６〜１０1６Ω・ｃｍ範囲である。ここで、転写前ガイド板６１，６２の材料の体積抵抗率が１０9〜１０10Ω・ｃｍである場合は、半導電部材６３の体積抵抗率が１０14Ω・ｃｍ以下である限り、転写不良や文字散りなどの画像不良は発生しない。一方、転写前ガイド板６１，６２の材料の体積抵抗率が１０9Ω・ｃｍより小さい場合は、半導電部材６３の体積抵抗率が１０9〜１０14Ω・ｃｍの範囲内で、転写不良や文字散りなどの画像不良が発生しない。
【００３４】
すなわち、表１から分るように、半導電部材６３の体積抵抗率が１０9Ω・ｃｍ以上の場合は、バイアス電流が転写前ガイド板６１，６２を通してグランドへ流れるのを防ぐことができるため、転写不良や文字散りなどの画像不良が発生しない。また、半導電部材６３の体積抵抗率が１０14Ω・ｃｍ以下の場合は、転写材と転写前ガイド板６１，６２との摩擦帯電による電荷蓄積が発生しないため、形成画像にグレー筋など画像不良が発生しない。したがって、転写前ガイド板６１，６２の体積低効率のばらつきを考慮すると半導電部材６３の体積抵抗率は１０9〜１０14Ω・ｃｍの範囲内が適切である。
【００３５】
［本実施形態の効果］
感光体ドラム３０側の転写前ガイド板６２の板金と画像形成装置１００の本体と導通経路上に、体積抵抗値が１０８〜１０14Ω・ｃｍのシート上の半導電部材６３を設けている。この半導電部材６３により、バイアス電流が転写前ガイド板６１，６２を通してグランドへ流れるのを防ぐことができる。また、転写材と転写前ガイド板６１，６２との摩擦帯電による電荷蓄積が発生を抑えることができる。したがって、簡単な構造で、転写不良や文字散りなどの画像不良の発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】画像形成装置の構成図。
【図２】転写材搬送ガイド機構の構成図。
【図３】転写前ガイド板６２の構成図。
【符号の説明】
【００３７】
１００  画像形成装置
１  原稿載置台
２  画像読取部
３  画像形成部
４  給紙部
５  定着装置
６  転写材搬送ガイド機構
３０  感光体ドラム
３３  転写ローラ
４２  レジストローラ対
６０  転写ニップ部
６１，６２  転写前ガイド板
６３  半導電部材
【図１】
2006195193.tif 000004
【図２】
2006195193.tif 000005
【図３】
2006195193.tif 000006