JP2008046382A

JP2008046382A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2008046382A
Application number: JP2006222186A
Authority: JP
Inventors: Makoto Honda; 真本田; Yusuke Kitagawa; 裕介北河; Tadashi Kaeriyama; 忠士歸山
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2006-08-17
Filing date: 2006-08-17
Publication date: 2008-02-28

Abstract

【課題】シートに転写する画像の質を低下させることなく、シートに画像を転写した像保持体からのシートの剥離を促進する。
【解決手段】支持部６２は、転写補助部材８０、剥離補助部材（ベルト支持部材）８２及びフレーム８４から構成され、帯電された二次転写ロール６４に中間転写ベルト５４を介して圧接されている。転写補助部材８０は、剥離補助部材８２よりも硬度が小さくされている。また、転写補助部材８０は、二次転写ロール６４に対向する面の曲率が剥離補助部材８２よりも小さくされ、電気抵抗が剥離補助部材８２よりも大きくされている。剥離補助部材８２は、導電剤を加えられたＡＢＳ樹脂などからなり、転写補助部材８０よりも用紙の搬送方向下流側に配置されてフレーム８４に保持され、中間転写ベルト５４の一部を支持（張架）するとともに、用紙を中間転写ベルト５４から剥離させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、プリンタ、複写機又はファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。

特許文献１は、２次転写ロールと、この２次転写ロールに対向する位置に配置された転写対向ロールとによって、中間転写体上に形成されたカラー画像を記録紙上に転写する画像形成装置を開示する。

特開２００５−３９８３号公報

本発明は、シートに転写する画像の質を低下させることなく、シートに画像を転写した像保持体からのシートの剥離を促進することができる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置は、トナー像を保持しつつ回転する無端ベルト状の像保持体と、この像保持体が保持するトナー像をシートに転写する転写ロールと、この転写ロールとともに前記像保持体を挟むことにより、前記転写ロールがトナー像を転写することを補助する転写補助部と、この転写補助部よりもシートの搬送方向下流側に設けられ、前記転写補助部よりも曲率が大きな面で前記像保持体を支持することにより、シートを前記像保持体から剥離させる剥離補助部とを有する。

好適には、前記転写補助部及び前記剥離補助部は、それぞれ独立した部材である。

また、好適には、前記剥離補助部は、前記転写補助部よりも硬度が大きい。

また、好適には、前記剥離補助部は、前記転写補助部よりも電気抵抗が小さい。

また、好適には、シートに転写されたトナー像に熱と圧力とを加えて、トナー像をシートに定着させる定着手段と、この定着手段がトナー像を定着させたシートを反転させる反転手段とをさらに有し、前記転写ロールは、シートの両面にトナー像を転写する。

本発明によれば、シートに転写する画像の質を低下させることなく、シートに画像を転写した像保持体からのシートの剥離を促進することができる。

次に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１において、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の概要が示されている。画像形成装置１０は、画像形成装置本体１２を有し、画像形成装置本体１２の下部に例えば１段の給紙ユニット１４が配置されている。

給紙ユニット１４は、用紙などのシートが収納される給紙カセット１６を有する。給紙カセット１６の奥端近傍上部には用紙をピックアップするピックアップロール１８が配置され、このピックアップロール１８の前方にフィードロール２０及びリタードロール２２が配置されている。フィードロール２０は、用紙を搬送路２４に向けて送り出すように回転する。リタードロール２２は、フィードロール２０に対して圧接され、フィードロール２０の回転に従動可能にされており、フィードロール２０とともに用紙を１枚ずつ送り出すように回転する。

搬送路２４は、フィードロール２０から排出口２６までの用紙通路であり、この搬送路２４は、画像形成装置本体１２の裏側（図１の左側面）近傍にあって、給紙ユニット１４から後述する定着装置６８まで略鉛直方向に形成されている。この搬送路２４の定着装置６８の上流側に後述する二次転写ロール６４と支持部６２とが配置され、二次転写ロール６４と支持部６２の上流側にレジストロール２８が配置されている。また、搬送路２４には、用紙を下方から上方に向けて搬送する搬送ロール３０ａ〜３０ｃが配置され、排出口２６の近傍には排出ロール３２が配置されている。

したがって、給紙ユニット１４の給紙カセット１６からフィードロール２０により送り出された用紙は、リタードロール２２により捌かれて最上部の用紙のみ搬送路２４に導かれ、レジストロール２８により一時停止され、タイミングをとって後述する二次転写ロール６４と支持部６２との間を通ってトナー像が転写され、この転写されたトナー像が定着装置６８により定着され、排出ロール３２により排出口２６から画像形成装置本体１２の上部に設けられた排出部３４へ排出される。

両面印刷の場合は、反転路に戻される。即ち、搬送路２４の排出ロール３２の手前は二股に分かれ、その分かれた部分に切換装置３６が設けられていると共に、分けられた部分からレジストローラ２８まで戻る反転路３８が形成されている。この反転路３８には搬送ロール４０ａ〜４０ｃが設けられており、両面印刷の場合には、切換装置３６が反転路３８を開く側に切り換えられ、排出ロール３２に用紙の後端手前がかかる時点で排出ロール３２が反転し、用紙が反転路３８に導かれ、レジストローラ２８、二次転写ロール６４と支持部６２との間、及び定着装置６８を通って排出部３４へ排出されるものである。

画像形成装置本体１２内には、例えば４つの画像形成モジュール４２ａ〜４２ｄが略水平に並べて配置されている。画像形成モジュール４２ａ〜４２ｄは、画像形成装置本体１４の上部に設けられる図示しないトナーボックスに含まれるイエロー（Ｙｅｌｌｏｗ）、マゼンタ（Ｍａｇｅｎｔａ）、シアン（Ｃｙａｎ）及び黒（Ｂｌａｃｋ）の４色のトナーをそれぞれ受入れるようにされている。また、画像形成モジュール４２ａ〜４２ｄは、感光体４４ａ〜４４ｄ、帯電器４６ａ〜４６ｄ、光書込み装置（ＲＯＳ）４８ａ〜４８ｄ、現像器５０ａ〜５０ｄ、及び一次転写ロール５２ａ〜５２ｄなどがそれぞれ収納されている。

帯電器４６ａ〜４６ｄは、感光体４４ａ〜４４ｄを一様に帯電する。光書込み装置４８ａ〜４８ｄは、画像形成モジュール４２ａ〜４２ｄの下部にそれぞれ配置され、帯電された感光体４４ａ〜４４ｄに向けて走査光を発することにより、感光体４４ａ〜４４ｄにそれぞれ潜像を形成する。現像器５０ａ〜５０ｄは、感光体４４ａ〜４４ｄに形成された潜像をイエロー（Ｙｅｌｌｏｗ）、マゼンタ（Ｍａｇｅｎｔａ）、シアン（Ｃｙａｎ）及び黒（Ｂｌａｃｋ）の４色のトナーによってそれぞれ可視化されたトナー像にする。

感光体４４ａ〜４４ｄと一次転写ロール５２ａ〜５２ｄとの間には、中間転写ベルト５４が走行するようにされている。中間転写ベルト５４は、例えばポリイミド又はポリアミドなどが用いられた無端ベルト状の樹脂フィルムからなり、駆動ロール５６、一次転写ロール５２ａ〜５２ｄ、支持ロール５８、テンションロール６０ａ、６０ｂ及び支持部６２により、所定のテンションで回転自在に張架（支持）され、駆動ロール５６の駆動力によって回転するようにされている。したがって、一次転写ロール５２ａ〜５２ｄが中間転写ベルト５４を介して感光体４４ａ〜４４ｄに圧接されることにより、感光体４４ａ〜４４ｄのトナー像は中間転写ベルト５４に重ねて転写（保持）される。

支持部６２は、中間転写ベルト５４を介して（挟んで）二次転写ロール６４が圧接しており、給紙ユニット１４から供給された用紙に中間転写ベルト５４上のトナー像を転写するようにしてある。つまり、二次転写ロール６４と支持部６２との間が二次転写位置となっており、二次転写ロール６４は、支持部６２の補助により、中間転写ベルト５４に一次転写されたトナー像を二次転写位置で用紙に二次転写する。なお、二次転写ロール６４と支持部６２との間には、所定の電位差が生じるようにされており、例えば二次転写ロール６４を高電圧にした場合には、支持部６２はグランド（ＧＮＤ）などに接続される。

また、駆動ロール５６には、中間転写ベルト５４を介してクリーニング装置６６が圧接されている。クリーニング装置６６は、中間転写ベルト５４に１次転写されたトナー像を用紙に二次転写した後に、中間転写ベルト５４上に残留するトナーをクリーニングする。

二次転写位置の上方には、定着装置６８が配置されている。定着装置６８は、加熱ロール７０と加圧ロール７２とを有し、二次転写ロール６４及び支持部６２により用紙に二次転写されたトナー像を熱と圧力とによって用紙に定着させ、排出ロール３２に向けて搬送する。

次に、支持部６２及び二次転写ロール６４の構成について詳述する。
図２は、二次転写位置周辺を示す拡大側面図である。二次転写ロール６４は、例えばステンレス鋼（ＳＵＳ）などの金属からなる軸部７４と、この軸部７４を覆って中間転写ベルト５４に接触するロール部７６とから構成される。軸部７４には、電源７８が接続されており、所定の電圧が印加されている。ロール部７６は、例えばウレタンゴムなどによって形成されており、直径が例えば２１ｍｍにされている。

支持部６２は、転写補助部材８０、剥離補助部材（ベルト支持部材）８２及びフレーム（支持部本体）８４から構成される。転写補助部材８０は、アスカーＣ硬度が例えば６０度〜９０度であり、電気抵抗が例えば１０^６．５〜１０^７．５Ωであるウレタンゴム又はエピクロヒドリンゴム（ＥＣＯ）などからなり、フレーム８４に保持され、二次転写ロール６４に対向する面が中間転写ベルト５４を介して二次転写ロール６４に圧接されている。なお、転写補助部材８０は、ロール部７６よりも硬度が大きくされている。また、転写補助部材８０は、二次転写ロール６４に対向する面の曲率が例えば直径２１ｍｍのロール外面の曲率と同じにされている。

剥離補助部材８２は、電気抵抗が例えば１０^５Ω以下となるように導電剤を加えられたＡＢＳ樹脂又はＰＰ（ポリプロピレン）などからなり、転写補助部材８０よりも用紙の搬送方向下流側に配置されてフレーム８４に保持され、中間転写ベルト５４の一部を支持（張架）するとともに、用紙を中間転写ベルト５４から剥離させる。また、剥離補助部材８２は、中間転写ベルト５４に内側から接触している面の曲率が例えば直径１８ｍｍのロール外面の曲率と同じにされている。

フレーム８４は、例えばアルミニウムなどの金属からなり、転写補助部材８０及び剥離補助部材８２に接触して剛性を持たせるとともに、接地（アース）されている。つまり、転写補助部材８０及び剥離補助部材８２は、フレーム８４を介して接地されている。
また、フレーム８４は、剥離補助部材８２と一体に形成されてもよく、樹脂であってもよい。フレーム８４が樹脂で形成される場合には、例えば転写補助部材８０とフレーム８４との間に金属板を設け、転写補助部材８０が金属板を介して接地されるようにされてもよい。

したがって、二次転写ロール６４と支持部６２との間を通る用紙は、ロール部７６と転写補助部材８０とにより、中間転写ベルト５４に対して所定の面積で（ニップ部をもって）接触しつつ下方から上方に向けて搬送され、中間転写ベルト５４上のトナー像を転写される。剥離補助部材８２の外面の曲率が転写補助部材８０の外面の曲率よりも大きくされているので、トナー像を転写された用紙は、用紙自体の腰によって支持部６２に張架されている中間転写ベルト５４から剥離される。

また、両面印刷の場合に、片面（表面）印刷後に定着装置６８を通った用紙の電気抵抗が変化し、用紙に電荷が溜まりやすくなっていても、裏面にトナー像を転写された用紙は、転写補助部材８０の外面の曲率、及び剥離補助部材８２による中間転写ベルト５４の除電などにより、中間転写ベルト５４から剥離される。

次に、画像形成装置１０の二次転写に対する比較例について説明する。
図３において、画像形成装置１０の二次転写に対する比較例の二次転写位置周辺が示されている。図３に示すように、画像形成装置１０の二次転写に対する比較例は、中間転写ベルト１が保持する−帯電したトナー像を、電源２により＋極性に帯電された二次転写ロール３と接地された二次転写バックアップロール４とにより、用紙に転写するようにされている。用紙が中間転写ベルト１に沿って剥離した場合、二次転写ロール３と用紙裏面（図３において左側）との間で放電が促進され、用紙が＋極性に帯電される。すると、用紙の＋電荷が中間転写ベルト１の−電荷に吸着され、用紙の剥離不良の発生、又は用紙上の−帯電したトナーが用紙の非画像部（トナーのない低抵抗部）の＋電荷に向かって飛び散ることがある。
また、比較例として、二次転写バックアップロール４の外径を小さくすると、二次転写ロール３と二次転写バックアップロール４との接触面積（ニップ部）が小さくなり、転写特性が悪化したり、電源２の高圧化が必要になる。

この比較例に対し、本発明に係る画像形成装置１０は、用紙に転写する画像の質を低下させることなく、用紙に画像を転写した中間転写ベルト５４からの用紙の剥離を促進することができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の概要を示す側面図である。本発明の実施形態に係る画像形成装置の二次転写位置周辺を示す拡大側面図である。比較例の二次転写位置周辺を示す拡大側面図である。

符号の説明

１０画像形成装置
３８反転路
４２ａ〜４２ｄ画像形成モジュール
５４中間転写ベルト
６２支持部
６４二次転写ロール
７８電源
８０転写補助部材
８２剥離補助部材
８４フレーム

Claims

トナー像を保持しつつ回転する無端ベルト状の像保持体と、この像保持体が保持するトナー像をシートに転写する転写ロールと、この転写ロールとともに前記像保持体を挟むことにより、前記転写ロールがトナー像を転写することを補助する転写補助部と、この転写補助部よりもシートの搬送方向下流側に設けられ、前記転写補助部よりも曲率が大きな面で前記像保持体を支持することにより、シートを前記像保持体から剥離させる剥離補助部とを有する画像形成装置。
前記転写補助部及び前記剥離補助部は、それぞれ独立した部材である請求項１記載の画像形成装置。
前記剥離補助部は、前記転写補助部よりも硬度が大きい請求項２記載の画像形成装置。
前記剥離補助部は、前記転写補助部よりも電気抵抗が小さい請求項２又は３記載の画像形成装置。
シートに転写されたトナー像に熱と圧力とを加えて、トナー像をシートに定着させる定着手段と、この定着手段がトナー像を定着させたシートを反転させる反転手段とをさらに有し、前記転写ロールは、シートの両面にトナー像を転写する請求項１乃至４いずれか記載の画像形成装置。