JP3608358B2 - 記録材剥離装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真プロセスによる画像形成装置の記録材剥離装置に関し、さらに詳しくは、転写後に適切な搬送路へと記録材を導く記録材剥離装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、電子写真プロセスによって画像担持体上にトナー像を形成し、そのトナー像を所定のタイミングで搬送される記録材上に転写し、さらにそのトナー像を熱や圧力の作用によって記録材上に融解定着されて永久像を得る画像形成装置が知られている。このような画像形成装置において、トナー像を記録材へ転写させるためには、転写チャージャによるコロナ放電を利用した方法や電荷が印加された転写ロールとトナー像を保持した画像担持体とのニップ間を記録材を通過させる方法などが用いられている。
【０００３】
このような転写を行うに当たって問題となるのは、転写後に記録材が画像担持体に張り付く現象が生じえるということである。すなわち、転写の際には電界の作用によってトナー像を記録材へと転写させるのであるが、その際に記録材自体も帯電してしまい、その静電力によって画像担持体に引き寄せられ、所定の位置で画像担持体から剥離され、定着位置へと搬送されるべき記録材がそのまま画像担持体に張り付いてしまう場合がある。特に、いわゆるフルカラーの画像形成装置においては、僅かな転写の瞬間に幾重にも重ね合わされた大量のトナー像を記録材へ転写させる必要があるため、転写の際に強い電界が生じ、記録材も強く帯電されがちとなり、画像担持体に張り付きやすくなる。
【０００４】
記録材が画像担持体に張り付き、記録材が画像担持体の回転に従動すると様々な弊害を引き起こす。すなわち、記録材がそのまま画像担持体クリーニング装置に進入すると、そのクリーニング装置や画像担持体を破損してしまうおそれがある。このため、従来から記録材が画像担持体に張り付いていることを検知して、直ちに画像形成動作を停止させる画像形成装置も存在しているが、その場合でもユーザーが画像担持体に張り付いた記録材を取り除くことは困難であり、専門の技術者による作業が必要となり、ユーザーに時間的、経済的な負担を強いることとなり好ましくない。従って、転写後に記録材が画像担持体に張り付かないような手段が必要である。
【０００５】
そこで、特公平８−２３７１９号公報には、剥離プレートを接地された導電部材と転写部側に突出し、絶縁性の遮蔽板とで構成する技術等が既に提案されている。図１１（ａ）は、従来からの記録材剥離装置の一例を示したものである。ここで、転写位置から帯電された記録材がこの導電部に接近すると導電部に記録材と逆極性の電荷が誘電され、記録材がその電荷によって吸引され、画像担持体から剥離されやすくなるものである。また、記録材は絶縁性の遮蔽板に接して搬送されることになるため、帯電された記録材の電荷が一気に放電されることがなく、転写されたトナー像の乱れを防止することもできる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような記録材剥離装置では、記録材が導電部に引っ掛かる、また転写装置と記録材剥離装置との間に入り込んでしまう等といった記録材の搬送不良が生じるおそれがある。すなわち、図１１（ｂ）において矢印▲１▼は適切な記録材の搬送方向を示しているが、導電部に誘電される電荷が集中するのは記録材に最も近いＰ部であり、記録材はこのＰ部に向かって静電力によって引き付けられる。すると、記録材は矢印▲２▼のように進行し、導電部に引っ掛かる場合がある。また、記録材に作用する重力の影響でより下側の矢印▲３▼の進路をとる場合もあり、この場合転写装置と記録材剥離装置との間に記録材が入り込むこととなる。
【０００７】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、記録材を確実に画像担持体から剥離するとともに、剥離後の記録材が記録材剥離装置に引っ掛かる、転写装置と記録材剥離装置との間に入り込む等といった搬送不良をも防止し、かつ、転写されたトナー像を乱さないような画像形成装置の記録材剥離装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、電子写真プロセスによって画像担持体上に形成されたトナー像を所定のタイミングで搬送された記録材に転写位置で転写した後、記録材が画像担持体から剥離されるのを促すために転写位置に隣接して記録材搬送方向下流側に設けられる記録材剥離装置において、当該記録材剥離装置が、転写位置から排出される記録材が接触する絶縁性又は半導電性のガイド部材と、ガイド部材の背面に当接して設けられ、導電性の接地されている板状部材とを有し、当該ガイド部材の先端が当該板状部材に対して転写位置側へ延設されているものである。
【０００９】
また本発明は、当該板状部材先端のガイド部材と当接しない部分が絶縁性又は半導電性のカバー部材によって被われているものである。
【００１０】
また本発明は、電子写真プロセスによって画像担持体上に形成されたトナー像を所定のタイミングで搬送された記録材に転写位置で転写した後、記録材が画像担持体から剥離されるのを促すために転写位置に隣接して記録材搬送方向下流側に設けられる記録材剥離装置において、当該記録材剥離装置が、転写位置から排出される記録材が接触する絶縁性又は半導電性のガイド部材と、ガイド部材の背面に当接して設けられ、導電性の接地されている板状部材とを有し、当該板状部材がガイド部材と当接する面に板状部材の他の部分のよりも電気抵抗値が低い低抵抗部を有するものである。
【００１１】
また本発明は、当該板状部材に記録材を引き付けるバイアス電圧を供給する電源部と、転写位置から排出される記録材の画像領域が当該ガイド部材に接触するタイミングを判断する判断部と、判断部の判断に基づいて記録材の画像領域が当該ガイド部材に接触している間は当該板状部材に供給するバイアス電圧をオフするように当該電源部を制御する制御部とを有するものである。
【００１２】
【発明の実施による形態】
次に、実施例に基づいて、本発明の好適な実施の形態を説明する。
実施例１
図１は、実施例にかかる記録材剥離装置の構成をその周囲の構成とともに示したものである。この記録材剥離装置は、電子写真プロセスによって画像担持体上に形成されたトナー像を所定のタイミングで搬送された記録材が所定の転写位置で転写された後、記録材が画像担持体から剥離されるのを促すために転写位置に隣接して記録材搬送方向下流側に設けられる記録材剥離装置において、当該記録材剥離装置が、転写位置から排出される記録材が接触する絶縁性又は半導電性のガイド部材１と、ガイド部材１の背面に当接して設けられ、導電性の接地されている板状部材２とを有し、当該ガイト部材の先端が当該板状部材２に対して転写位置側へ延設されているものである。
【００１３】
ガイド部材１は、二次転写後に定着装置へと搬送される記録材が接する面が絶縁性部材によって構成されており、記録材を適切な搬送経路へと案内するものである。このガイド部材１はＡＢＳ樹脂、ポリカーボネイト、導電性樹脂等の単一の材料によって構成されていてもよいし、多重構造のものでもよいが、少なくとも記録材が接する可能性のある面に関しては絶縁性部材又は半導電性部材によって構成されていることが必要である。本実施例においては、このガイド部材１は単一の材料によって構成されており、その体積抵抗率は１０３ 〜１０１３Ω・ｃｍ程度のものを用いている。
【００１４】
板状部材２は、ガイド部材１の記録材が接しない面側に設けられるものであって、導電性部材によって構成されるものである。例えば、板金、電気亜鉛めっき鋼板などを使用することができる。
【００１５】
図２（ａ）は、ガイド部材１と板状部材２とを異なる視点から示したものであり、本実施例ではガイド部材１はリブ形状を構成している。また、図２（ｂ）は、カイド部材１、板状部材２との転写位置側先端部を示したものである。
【００１６】
ここで、図１において示す転写位置より下流の中間転写ベルトと記録材排出方向との成す角αは、画像形成装置の他の構成と記録材の中間転写ベルトへの張り付き易さ等を考慮して決定されるものである。すなわち、記録材は中間転写ベルトに張りつきにくくするためには角αを大きく構成することが望ましいが、反面角αをあまりに大きくとることは画像形成装置の他の構成のスペースの問題などから難しい場合がある。また、ガイド部材１、板状部材２と記録材排出方向との成す角βは、記録材の剥離性、像乱れ防止、転写性等を考慮して決定される。これらを勘案して角α、角βを決定することになるが、本実施例では角αは３５°、角βは１０°としている。
【００１７】
図２（ｂ）において、転写位置からガイド部材１先端までの距離ｌ１ は、記録材の剥離とジャム防止との観点等から適宜設計することができる。すなわち、距離ｌ１ が短いほど転写された記録材を適切な搬送経路へ導き易いが、距離ｌ１ をあまりに短く設計すると記録材がガイド部材１に引っ掛かり、記録材詰まり、記録材が転写ロール側へ巻きつく等の搬送不良が生じるおそれがある。したがって、これらを総合的に勘案して距離ｌ１ を決定することになるが、本実施例では７ｍｍとしている。
【００１８】
また、ガイド部材１先端の板状部材２に対する延設長さｌ２ は、記録材を引き付ける作用の大きさと記録材の引っ掛かりを防止する観点等から適宜設計することができる。すなわち、延設長さｌ２ を短く設定すると、その分転写位置から排出された記録材から板状部材２先端までの距離が短くなるため、多くの電荷が板状部材の転写位置側先端に誘電され、静電力によって一層確実に記録材が中間転写ベルトに張りつくことを防止することができる。しかし、あまりに延設長さｌ２ を短く設定すると、排出された記録材がガイド部材１に接触せず、板状部材２先端に直接接触しやすくなり、記録材に蓄積された電荷が一気に放電するため、その影響で記録材上に保持されているトナー像が乱れてしまうことは勿論、記録材の先端が板状部材２先端に引っ掛かり、記録材の搬送不良が生じてしまう。さらに、重力等の影響から排出された記録材が重力方向、すなわち本実施例では転写ロールと板状部材２の間に挟まったり、転写ロールに絡みつく等の問題が生じるおそれもある。
【００１９】
したがって、この延設長さｌ２ は距離ｌ１ 、角度β、記録材の電気特性等を考慮して設定されるものであるが、転写位置から排出された記録材は電荷の集中する板状部材２先端に向かって進行するることを考慮すると、図２（ｂ）中の矢印が示すように、転写位置と板状部材２先端とを結ぶ直線上が、すべてガイド部材１によって遮られるように設計することが好ましい。なお、本実施例ではこの延設長さｌ２ を３ｍｍに設定している。
【００２０】
図３は、本実施例にかかる記録材剥離装置を適用した画像形成装置全体の構成を示したものである。この画像形成装置に構成は、トナー像を保持する感光体ドラム１００と、感光体ドラム１００上に電子写真方式によりトナー像を形成する画像形成部１１０と、感光体ドラム１００上に形成されたトナー像を中間転写ベルト１３０上に転写する一次転写装置１２０と、一次転写されたトナー像を保持する中間転写ベルト１３０と、中間転写ベルト１３０上に保持されたトナー像を所定のタイミングで搬送される記録材へ二次転写する二次転写装置１４０と、二次転写されたトナー像を圧力と熱との作用によって融解定着させて永久像とする定着装置１５０、記録材を所定のタイミングで記録材トレイから二次転写装置１４０、定着装置１５０を経て排出する記録材搬送装置などからなる。
【００２１】
画像担持体として、本実施例では、感光体ドラム１００と中間転写ベルト１３０とを有しており、これらは周知の材質によって構成させている。例えば、中間転写ベルト１３０は、ポリイミド、ポリカーボ、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂又は各種ゴムにカーボンブラック等を適当量含有させて体積抵抗率が１０６ 〜１０１５Ω・ｃｍとなるように形成され、その厚みは０．１ｍｍに設定されている。
【００２２】
画像形成部１１０は、感光体ドラム表面を一様に帯電させる帯電器１１１、帯電させられた感光体ドラム表面を露光し静電潜像を形成する露光器１１２、形成させた静電潜像にトナーを付着させ可視像を形成する現像器１１３、一次転写装置１２０によって転写されずに感光体ドラム表面に残留したトナーをクリーニングする感光体クリーニング装置１１４などを備えるものである。
【００２３】
二次転写装置１４０は、中間転写ベルト１３０に転写されたトナー像をさらに所定のタイミングで搬送される記録材へ転写させる為のものであり、中間転写ベルト１３０を挟んで対峙する転写ロール１４１とバックアップロール１４２とからなり、またバックアッップロールにはトナー像の転写を促すために給電ロール１４３によって電荷が印加されている。
【００２４】
本実施例では、この転写ロール１４１は、中心から外周に向かってコア層、スキン層、コーティング層を備える３重構造となっており、それぞれコア層は金属で、その周囲のスキン層は固着されたカーボンブラック分散発泡ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンゴム）材料で、さらにその周囲のコーティング層はカーボンブラック分散のフッ素樹脂系材料で構成されている。この際、コア層とコーティング層との体積抵抗率は１０４ Ω・ｃｍないし１０６ Ω・ｃｍ、ロール硬度はアスカＣ硬度で２０°から４５°である。また、この転写ロール１４１にはその表面にオフセットされる微量のトナーをクリーニングするためにウレタンゴムからなるクリーニングブレードが所定圧力で圧接している。
【００２５】
また、バックアップロールは、中心から外周に向かって金属芯材層とＥＰＤＭ層とからなっており、さらにＥＰＤＭ層は内側の発泡弾性体層と外側の導電層とからなっている。ここで、導電層はカーボンブラックを１５〜３５ｗｅｔ％分散した半導電性のＥＰＤＭ発泡ゴムによって構成され、その厚みは０．５〜１．５ｍｍ、表面抵抗率は１０７ 〜１０１０Ω／□に規定されている。
【００２６】
定着装置１５０は、それぞれ内部に熱源を備え、所定の圧力で圧接されているロール対によって構成されている。また、記録材搬送装置は、記録材トレイから記録材を一枚ずつ取り出すピックアップロール１６１、取り出された記録材を搬送する搬送ロール１６２、転写のタイミングに合わせて記録材を二次転写位置へと搬送するレジロール（図示せず）、二次転写装置１４０から定着装置１５０へと記録材を搬送する記録材搬送ベルト１６３等から成っている。
【００２７】
次に本実施例にかかる画像形成装置によってフルカラーの画像形成を行う動作について説明する。まず、帯電器１１１によって一様に帯電された感光体１００表面にブラック、イエロー、マゼンタ、サイアンの各色に対応した静電潜像を露光器１１２によってレーザー露光し、それぞれに対応した現像器１１３によってトナー像を形成する。例えば、ブラックに対応した静電潜像が形成されるとブラック用の現像器１１３（Ｂｋ）によってその静電潜像にトナーを付着させ、トナー像（可視像）を形成する。このトナー像は感光体１００の回転に従動し、一次転写位置に達する。ここで、一次転写装置１２０によってトナーの帯板状部材２性と逆極性の電圧を中間転写ベルト１３０を間に挟んで印加することによって、感光体１００上のトナー像は静電力によって中間転写ベルト１３０に転写される。このプロセスをイエロー、マゼンタ、サイアンの各色について一次転写のタイミングを計りながら繰り返すことによって、中間転写ベルト１３０上には４色のトナー像によってフルカラーのトナー像が形成される。なお、すべての色のトナー像が中間転写ベルト１３０上に一次転写されるまでは、転写ロール１４１、クリーニング装置１７０は中間転写ベルト１３０に対して離間されている。
【００２８】
フルカラーのトナー像は中間転写ベルト１３０の回転に従動し、二次転写位置に達する。このタイミングに同期して、レジロール（図示せず）によって保持されていた記録材も二次転写位置へと搬送される。この二次転写位置において、転写ロール１４１とバックアップロール１４２とが中間転写ベルト１３０、トナー像、記録材を挟み込み、給電ロール１４３からトナーの帯板状部材２性と同極性の電圧が印加されているため、その対向板状部材２をなす転写ロール１４１にはトナーの帯板状部材２性と逆極性の電圧が生じ、静電力によって中間転写ベルト１３０上のトナー像は記録材へと二次転写される。
【００２９】
この際に、トナー像が二次転写された記録材が全体として例えば正に帯電したとする。板状部材２は接地されているため、正に帯電している記録材が接近すると負の電荷が誘電され、この負の電荷は記録材に近い部分、つまり図２（ｂ）のＰ１ 部に集中することとなる。帯電した記録材と誘電された電荷の間には静電力による引力を作用し、転写位置から排出された記録材は板状部材２側へ引き付けられ、中間転写ベルト１３０へ張り付くような搬送不良を防止することができる。なお、記録材の極性が逆の場合も同様である。
【００３０】
また、ガイド部材１先端が板状部材２に対して長さｌ２ 延設されているため、転写位置から排出された記録材は板状部材２、特にその図２（ｂ）に示すＰ１ 部に向かって引き付けられる。つまり、図２（ｂ）に示す二本の矢印の方向の範囲に記録材が引き付けられる。そのため記録材は、常にガイド部材１に進路を遮られるようにして搬送されることとなり、記録材が板状部材２に引っ掛かる、ガイド部材１、板状部材２先端と転写ロール１４１との間に挟まる等の搬送不良も防止することができる。
【００３１】
さらに、記録材が接触する面は延設部分を含め、絶縁性または半導電性のガイド部材１によって構成しているため、転写位置から排出された帯電している記録材がそのガイド部材１に接しても急激な放電が生じないため、記録材が保持している未定着のトナー像を乱すことがない。
【００３２】
その後記録材に二次転写されたトナー像は、記録材の表面に保持されたまま、記録材搬送ベルト５４によって定着装置４へ搬送され、一対の定着ロールのニップ部分を通過し、その圧力と熱の作用によってトナーが融解し、永久像となり、その永久像を保持した記録材は排出され画像形成が終了する。
【００３３】
なお、本実施例においては、ドラム状の感光体１００とベルト状の中間転写ベルト１３０を用いたフルカラー画像形成装置について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、ベルト状の感光体やドラム状の中間転写体を用いたもの、中間転写体を用いないもの、モノクロのものにも適用することもできる。
【００３４】
実施例２
本実施例にかかる記録材剥離装置は、実施例１にかかる記録材剥離装置の改良に関するものであり、実施例１で示した記録材剥離装置の構成に加えて板状部材２の先端のガイド部材１と当接しない部分が絶縁性又は半導電性のカバー部材３によって被われているものである。図４は、本実施例にかかる記録材剥離装置の全体の構成を示したものであり、図５（ａ）は、ガイド部材１、板状部材２、カバー部材３を異なる視点から示したものである。また図５（ｂ）は、転写位置からガイド部材１、板状部材２先端の周辺を詳しく示したものである。なお、実施例１にかかる記録材剥離装置と同様の構成については同一の符号を付す。
【００３５】
カバー部材３は、ガイド部材１の材質と同様な材質によって構成してもよいし、異なる材質によって構成してもよい。また、その抵抗値は１０１２から∞（完全な絶縁状態）Ω程度のものが好ましい。
【００３６】
本実施例にかかる記録材剥離装置の動作について説明する。板状部材２は接地されているため、帯電している記録材が接近すると逆極性の電荷が誘電される。ここで本実施例では、板状部材２のカバー部材３に当接しない部分が絶縁体又は半絶縁体のカバー部材３によって被われているため、板状部材２のその被われている部分には帯電している記録材の影響があまり生じず、被われていない部分に相対的に多くの影響が生じることとなる。また、実施例１の場合と同様に記録材に近い部分ぼど、帯電した記録材の影響を受ける。結果として、板状部材２の図５（ｂ）のＰ２ 部に誘電された電荷が集中することとなる。帯電した記録材と誘電された電荷の間には静電力による引力を作用し、転写位置から排出された記録材は板状部材２側へ引き付けられ、中間転写ベルト１３０へ張り付くような搬送不良を防止することができる。
【００３７】
また、本実施例ではガイド部材１に当接する図５（ｂ）のＰ２ 部、つまり板状部材２の上側に誘電された電荷が集中するため、図５（ｂ）に示す矢印の方向に記録材が引き付けられ、記録材が板状部材２に引っ掛かる、ガイド部材１、板状部材２先端と転写ロール１４１との間に挟まるような搬送不良を一層効果的に防止することができる。
【００３８】
さらに、記録材が接触する面は延設部分を含め、絶縁性または半導電性のガイド部材１によって構成しているため、転写位置から排出された帯電している記録材がそのガイド部材１に接しても急激な放電が生じないため、記録材が保持している未定着のトナー像を乱すことがない。
【００３９】
実施例３
本実施例にかかる記録材剥離装置は、電子写真プロセスによって画像担持体上に形成されたトナー像を所定のタイミングで搬送された記録材に転写位置で転写した後、記録材が画像担持体から剥離されるのを促すために転写位置に隣接して記録材搬送方向下流側に設けられる記録材剥離装置において、当該記録材剥離装置が、転写位置から排出される記録材が接触する絶縁性又は半導電性のガイド部材１と、ガイド部材１の背面に当接して設けられ、導電性の接地されている板状部材２とを有し、当該板状部材２がガイド部材１と当接する面に板状部材２の他の部分よりも電気抵抗値の低い低抵抗部２１を有するものである。
【００４０】
図６は、本実施例にかかる記録材剥離装置の全体の構成を示したものであり、実施例１にかかる記録材剥離装置と同様の構成については同一の符号を付した。
【００４１】
低抵抗部２１は、図７（ａ）のように板状部材２がガイド部材１と当接する面の全面に渡って設けられてるものであってもよいし、図７（ｂ）のように当該板状部材２がガイド部材１と当接する面の転写位置側の一部に設けられるものであってもよい。また、低抵抗部２１の抵抗値は板状部材２の他の部分よりも低いものとし、０から１０３ Ω程度の抵抗値であることが望ましい。なお、本実施例では１０２ Ωとした。さらに、この低抵抗部２１は板状部材２の一面にメッキ処理を施すことによって形成することができ、メッキ処理によって形成された低抵抗部２１の厚さはおよそ０．１ｍｍである。
【００４２】
本実施例にかかる記録材剥離装置の動作について説明する。板状部材２は接地されているため、帯電している記録材が接近すると逆極性の電荷が誘電される。ここで本実施例では、板状部材２のガイド部材１と当接する面に低抵抗部２１を有するため、誘電された電荷はその抵抗値の小さい抵抗部に集中することとなる。また、実施例１、実施例２の場合と同様に、記録材に近い部分ほど誘電される電荷が集中する。結果として、板状部材２の図７（ａ）（ｂ）のＰ３部に誘電された電荷が集中することとなる。帯電した記録材と誘電された電荷の間には静電力による引力を作用し、転写位置から排出された記録材は板状部材２側へ引き付けられ、中間転写ベルト１３０へ張り付くような搬送不良を防止することができる。なお、非常に小さな領域であるＰ３部に電荷が集中するため、静電力が強くなり、このような搬送不良を一層効果的に防止することができる。
【００４３】
また、本実施例ではガイド部材１に当接する図７（ａ）（ｂ）のＰ３部、つまり板状部材２の上側に誘電された電荷が集中するため、その板状部材２の上側へ記録材が引き付けられ、記録材が板状部材２に引っ掛かる、ガイド部材１、板状部材２先端と転写ロール１４１との間に挟まるような搬送不良を防止することができる。なお、板状部材２の上側へ記録材が引き付けられるため、実施例１のようにガイド部材１を延設しなくとも、このような搬送不良を防止することができる。また、ガイド部材１を延設する必要がないため、板状部材２をより転写位置へ近づけて構成することが可能となり、その分多くの電荷がＰ３部に集中し、記録材が中間転写ベルト１３０へ張り付くような搬送不良を一層効果的に防止することができる。
【００４４】
さらに、記録材が接触する面は絶縁性または半導電性のガイド部材１によって構成しているため、転写位置から排出された帯電している記録材がそのガイド部材１に接しても急激な放電が生じないため、記録材が保持している未定着のトナー像を乱すことがない。
【００４５】
実施例４
本実施例にかかる記録材剥離装置は、実施例１にかかる記録材剥離装置の構成に加えて、板状部材２に記録材を引き付けるバイアス電圧を供給する電源部４と、転写位置から排出される記録材の画像領域が当該ガイド部材１に接触するタイミングを判断する判断部５と、判断部５の判断に基づいて記録材の画像領域が当該ガイド部材１に接触している間は当該板状部材２に供給するバイアス電圧をオフするように当該電源部４を制御する制御部６とを有するものである。図８は本実施例にかかる記録材剥離装置の全体を示したものである。実施例１にかかる記録材剥離装置と同様の構成については同一の番号を付する。
【００４６】
電源部４は、板状部材２に板状部材２に記録材を引き付けるための電圧を印加するものである。図においては、この電源部４は直流電圧を印加するものであってもよいし、交流電圧に直流電圧のバイアスをかけたものでもよい。直流電圧を印加する場合には、あまりに低い電圧では剥離不良という問題が生じ好ましくなく、あまりに高い電圧では放電による像乱れ又はリークという問題が生じ好ましくないため、−１ｋＶ〜−３ｋＶ程度の電圧を印加することが望ましい。また、バイアスされた交流電圧を印加する場合には、あまりに低い周波数では除電不足という問題が生じ好ましくなく、あまりに高い周波数では像乱れという問題が生じ好ましくないため、５００〜１０００Ｈｚ程度の周波数、さらに好ましくは６００Ｈｚ程度の周波数の電圧を印加することが望ましい。
【００４７】
判断部５は、転写位置から排出される記録材の画像領域がガイド部材１に接触するタイミングを判断するものである。通常の画像形成装置では、その主制御装置によって画像形成に関する種々のタイミングが監視されているため、この主制御装置によって当該タイミングを判断するものであってもよい。なお、画像領域とは、記録材のサイズに比べて僅かに小さい実際にトナー像によって画像が形成されうる領域をいう。
【００４８】
制御部６は、判断部５の判断に基づいて記録材の画像領域がガイド部材１に接触している間は板状部材２に供給するバイアス電圧をオフするように制御するものであり、周知のアナログ回路等によって構成することができる。
【００４９】
図９はこれら電源部４、判断部５、制御部６の動作をタイミンブチャートを用いて示したものである。まず、転写位置から排出された記録材がガイド部材１まで到達していない状態、すなわち時刻０〜Ｔ１までの状態では、電源部４は帯電している記録材と逆電圧を板状部材２へと印加している。この状態の記録材剥離装置周辺を図１０（ａ）に示した。次に、時刻Ｔ１において記録材の搬送方向先端がガイド部材１へ到達するタイミングで判断部５が制御部６へその信号を送り、制御部６は電源部４から印加されている電圧の供給を中止する。時刻Ｔ２からＴ３までは記録材の画像領域がガイド部材１へ到達している状態である。この状態の記録材剥離装置周辺を図１０（ｂ）に示した。さらに、時刻Ｔ４において記録材の搬送方向後端がガイド部材１を離れる。
【００５０】
その後、次の記録材の搬送方向先端がガイド部材１へ到達するまでの所定のタイミングで制御部６は電源部４からの電圧の印加を開始する。なお、画像領域の搬送方向先端よりも以前の記録材の搬送方向先端がガイド部材１へ到達するタイミングで電圧の印加を中止するのは、電圧の印加を中止する命令を送信してから、実際にその電圧が初期値になるまでには一定の時間がかかるためである。例えば、本実施例では電圧が初期値に戻るまでの時間を１０ｍｓｅｃとして、記録材の搬送方向先端からその画像領域の搬送方向先端がガイド部材１へ到達するまでの時間１５ｍｓｅｃよりも短く設計し、確実に電圧を初期値に戻してから画像領域がガイド部材１へ到達するようにしている。
【００５１】
なお、本実施例では記録材がガイド部材１へ到達するタイミングで電圧の印加を中止するものであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、記録材の画像領域がガイド部材１へ到達するまでの任意のタイミングで電圧の印加を中止するものであってもよい。
【００５２】
このように記録材の剥離を行うことで、記録材と逆極性の電圧を板状部材２へ印加するため、転写位置から排出された記録材は板状部材２へ積極的に引き付けられ、中間転写ベルト１３０への張り付きを一層効果的に防止することができる。また、記録材の画像領域がガイド部材１へ到達している間は電圧の印加を中止する制御を行うため、印加する電圧により記録材に保持された未定着のトナー像を静電力によって乱すことがなく、画像欠陥を招くことはない。
【００５３】
また、ガイド部材１先端が板状部材２に対して長さｌ２ 延設されているため、転写位置から排出された記録材は実施例１の記録材剥離装置の場合と同様に、常にガイド部材１に進路を遮られるようにして搬送されることとなり、記録材が板状部材２に引っ掛かったり、ガイド部材１、板状部材２先端と転写ロール１４１との間に挟まったりするような搬送不良も防止することができる。
【００５４】
さらに、記録材が接触する面は延設部分を含め、絶縁性または半導電性のガイド部材１によって構成しているため、転写位置から排出された帯電している記録材がそのガイド部材１に接しても急激な放電が生じないため、記録材が保持している未定着のトナー像を乱すことがない。
【００５５】
なお、実施例２〜４においては、実施例１にかかる記録材剥離装置が適用可能な画像形成装置ついて適用することができる。
【００５６】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、請求項１に記載の発明によれば、ガイド部材の先端が板状部材に対して転写位置側へ延設されているため、転写位置から排出された記録材が板状部材の特に電荷の集中する先端部分に向かって引き付けられても、板状部材へ達するまでに必ずガイド部材へ接触し、そのガイド部材へ沿って搬送されるため、記録材が板状部材へ引っ掛かる、転写ロールへ巻き込まれる等の搬送不良が生じにくい。また、記録材が導電性の板状部材２へ直接接触することがないため、記録材−板状部材間で急激な放電が生じることがなく、その結果、記録材に保持された未定着トナー像がその急激な放電によって乱されることながく、画像不良が生じにくくなる。
【００５７】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明による効果を奏するとともに、板状部材の先端のガイド部材と接触しない部分が絶縁性又は半導電性のカバー部材によって被われているため、板状部材の転写位置側の先端に集中する誘電電荷の影響がカバー部材によって被われていない部分、すなわちガイド部材と接触する部分において相対的に顕著となり、帯電した記録材が静電力によりそのガイド部材と接触する部分に引き付けられ、記録材が板状部材の下部へ進行し板状部材へ引っ掛かる、転写ロールへ巻き込まれる等の搬送不良が一層生じにくい。
【００５８】
請求項３に記載の発明によれば、板状部材のガイド部材と当接する面に低抵抗部を設けることによって、その部分に電荷を集中させることが可能となり、帯電した記録材がよりガイド部材側へ引き付けられることとなり、記録材が板状部材に引っ掛かる、板状部材と転写ロールの間に入り込むといった搬送不良を防止することができる。また、このような搬送不良を防止することができるため、板状部材をより転写位置側へ近づけることが可能となり、さらに板状部材の転写位置側先端の低抵抗部という小領域に誘電される電荷を集中させることができるため、より効果的に帯電された記録材を板状部材、ガイド部材側へ引き付けることが可能となり、記録材が中間転写体に張り付く等の搬送不良もより効果的に防止することができる。
【００５９】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１〜３に記載の発明による効果を奏するとともに、帯電した記録材と逆極性の電圧を板状部材へ印加する電源部を有するため、より積極的に記録材を引き付けることが可能となり、記録材が板状部材２へ引っ掛かる、転写ロールへ巻き込まれる等の搬送不良は一層生じにくくなる。また、記録材の画像領域がガイド部材１へ接触する際には電圧の印加を中止するように制御するため、印加する電圧の影響によって記録材が保持する未定着トナーを乱すこともない。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、実施例１にかかる記録材剥離装置の全体の構成を示したものである。
【図２】図２は、実施例１にかかる記録材剥離装置の構成をより詳細に示すものである。
【図３】図３は、実施例１にかかる記録材剥離装置を適用することができる画像形成装置の全体の構成を示したものである。
【図４】図４は、実施例２にかかる記録材剥離装置の全体の構成を示したものである。
【図５】図５は、実施例２にかかる記録材剥離装置の構成をより詳細に示すものである。
【図６】図６は、実施例３にかかる記録材剥離装置の全体の構成を示したものである。
【図７】図７は、実施例３にかかる記録材剥離装置の構成をより詳細に示すものである。
【図８】図８は、実施例４にかかる記録材剥離装置の全体の構成を示したものである。
【図９】図９は、実施例４にかかる記録材剥離装置の動作をタイミングチャートを用いて説明するものである。
【図１０】図１０は、実施例４にかかる記録材剥離装置の電圧印加オン／オフそれぞれの状態を説明するものである。
【図１１】図１１は、従来の記録材剥離装置の一例の構成を示したものである。
【符号の説明】
１…ガイド部材、２…板状部材、２１…低抵抗部、３…カバー部材、４…電源部４、５…判断部、６…制御部
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真プロセスによる画像形成装置の記録材剥離装置に関し、さらに詳しくは、転写後に適切な搬送路へと記録材を導く記録材剥離装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、電子写真プロセスによって画像担持体上にトナー像を形成し、そのトナー像を所定のタイミングで搬送される記録材上に転写し、さらにそのトナー像を熱や圧力の作用によって記録材上に融解定着されて永久像を得る画像形成装置が知られている。このような画像形成装置において、トナー像を記録材へ転写させるためには、転写チャージャによるコロナ放電を利用した方法や電荷が印加された転写ロールとトナー像を保持した画像担持体とのニップ間を記録材を通過させる方法などが用いられている。
【０００３】
このような転写を行うに当たって問題となるのは、転写後に記録材が画像担持体に張り付く現象が生じえるということである。すなわち、転写の際には電界の作用によってトナー像を記録材へと転写させるのであるが、その際に記録材自体も帯電してしまい、その静電力によって画像担持体に引き寄せられ、所定の位置で画像担持体から剥離され、定着位置へと搬送されるべき記録材がそのまま画像担持体に張り付いてしまう場合がある。特に、いわゆるフルカラーの画像形成装置においては、僅かな転写の瞬間に幾重にも重ね合わされた大量のトナー像を記録材へ転写させる必要があるため、転写の際に強い電界が生じ、記録材も強く帯電されがちとなり、画像担持体に張り付きやすくなる。
【０００４】
記録材が画像担持体に張り付き、記録材が画像担持体の回転に従動すると様々な弊害を引き起こす。すなわち、記録材がそのまま画像担持体クリーニング装置に進入すると、そのクリーニング装置や画像担持体を破損してしまうおそれがある。このため、従来から記録材が画像担持体に張り付いていることを検知して、直ちに画像形成動作を停止させる画像形成装置も存在しているが、その場合でもユーザーが画像担持体に張り付いた記録材を取り除くことは困難であり、専門の技術者による作業が必要となり、ユーザーに時間的、経済的な負担を強いることとなり好ましくない。従って、転写後に記録材が画像担持体に張り付かないような手段が必要である。
【０００５】
そこで、特公平８−２３７１９号公報には、剥離プレートを接地された導電部材と転写部側に突出し、絶縁性の遮蔽板とで構成する技術等が既に提案されている。図１１（ａ）は、従来からの記録材剥離装置の一例を示したものである。ここで、転写位置から帯電された記録材がこの導電部に接近すると導電部に記録材と逆極性の電荷が誘電され、記録材がその電荷によって吸引され、画像担持体から剥離されやすくなるものである。また、記録材は絶縁性の遮蔽板に接して搬送されることになるため、帯電された記録材の電荷が一気に放電されることがなく、転写されたトナー像の乱れを防止することもできる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような記録材剥離装置では、記録材が導電部に引っ掛かる、また転写装置と記録材剥離装置との間に入り込んでしまう等といった記録材の搬送不良が生じるおそれがある。すなわち、図１１（ｂ）において矢印▲１▼は適切な記録材の搬送方向を示しているが、導電部に誘電される電荷が集中するのは記録材に最も近いＰ部であり、記録材はこのＰ部に向かって静電力によって引き付けられる。すると、記録材は矢印▲２▼のように進行し、導電部に引っ掛かる場合がある。また、記録材に作用する重力の影響でより下側の矢印▲３▼の進路をとる場合もあり、この場合転写装置と記録材剥離装置との間に記録材が入り込むこととなる。
【０００７】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、記録材を確実に画像担持体から剥離するとともに、剥離後の記録材が記録材剥離装置に引っ掛かる、転写装置と記録材剥離装置との間に入り込む等といった搬送不良をも防止し、かつ、転写されたトナー像を乱さないような画像形成装置の記録材剥離装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、電子写真プロセスによって画像担持体上に形成されたトナー像を所定のタイミングで搬送された記録材に転写位置で転写した後、記録材が画像担持体から剥離されるのを促すために転写位置に隣接して記録材搬送方向下流側に設けられる記録材剥離装置において、当該記録材剥離装置が、転写位置から排出される記録材が接触する絶縁性又は半導電性のガイド部材と、ガイド部材の背面に当接して設けられ、導電性の接地されている板状部材とを有し、当該ガイド部材の先端が当該板状部材に対して転写位置側へ延設されているものである。
【０００９】
また本発明は、当該板状部材先端のガイド部材と当接しない部分が絶縁性又は半導電性のカバー部材によって被われているものである。
【００１０】
また本発明は、電子写真プロセスによって画像担持体上に形成されたトナー像を所定のタイミングで搬送された記録材に転写位置で転写した後、記録材が画像担持体から剥離されるのを促すために転写位置に隣接して記録材搬送方向下流側に設けられる記録材剥離装置において、当該記録材剥離装置が、転写位置から排出される記録材が接触する絶縁性又は半導電性のガイド部材と、ガイド部材の背面に当接して設けられ、導電性の接地されている板状部材とを有し、当該板状部材がガイド部材と当接する面に板状部材の他の部分のよりも電気抵抗値が低い低抵抗部を有するものである。
【００１１】
また本発明は、当該板状部材に記録材を引き付けるバイアス電圧を供給する電源部と、転写位置から排出される記録材の画像領域が当該ガイド部材に接触するタイミングを判断する判断部と、判断部の判断に基づいて記録材の画像領域が当該ガイド部材に接触している間は当該板状部材に供給するバイアス電圧をオフするように当該電源部を制御する制御部とを有するものである。
【００１２】
【発明の実施による形態】
次に、実施例に基づいて、本発明の好適な実施の形態を説明する。
実施例１
図１は、実施例にかかる記録材剥離装置の構成をその周囲の構成とともに示したものである。この記録材剥離装置は、電子写真プロセスによって画像担持体上に形成されたトナー像を所定のタイミングで搬送された記録材が所定の転写位置で転写された後、記録材が画像担持体から剥離されるのを促すために転写位置に隣接して記録材搬送方向下流側に設けられる記録材剥離装置において、当該記録材剥離装置が、転写位置から排出される記録材が接触する絶縁性又は半導電性のガイド部材１と、ガイド部材１の背面に当接して設けられ、導電性の接地されている板状部材２とを有し、当該ガイト部材の先端が当該板状部材２に対して転写位置側へ延設されているものである。
【００１３】
ガイド部材１は、二次転写後に定着装置へと搬送される記録材が接する面が絶縁性部材によって構成されており、記録材を適切な搬送経路へと案内するものである。このガイド部材１はＡＢＳ樹脂、ポリカーボネイト、導電性樹脂等の単一の材料によって構成されていてもよいし、多重構造のものでもよいが、少なくとも記録材が接する可能性のある面に関しては絶縁性部材又は半導電性部材によって構成されていることが必要である。本実施例においては、このガイド部材１は単一の材料によって構成されており、その体積抵抗率は１０３ 〜１０１３Ω・ｃｍ程度のものを用いている。
【００１４】
板状部材２は、ガイド部材１の記録材が接しない面側に設けられるものであって、導電性部材によって構成されるものである。例えば、板金、電気亜鉛めっき鋼板などを使用することができる。
【００１５】
図２（ａ）は、ガイド部材１と板状部材２とを異なる視点から示したものであり、本実施例ではガイド部材１はリブ形状を構成している。また、図２（ｂ）は、カイド部材１、板状部材２との転写位置側先端部を示したものである。
【００１６】
ここで、図１において示す転写位置より下流の中間転写ベルトと記録材排出方向との成す角αは、画像形成装置の他の構成と記録材の中間転写ベルトへの張り付き易さ等を考慮して決定されるものである。すなわち、記録材は中間転写ベルトに張りつきにくくするためには角αを大きく構成することが望ましいが、反面角αをあまりに大きくとることは画像形成装置の他の構成のスペースの問題などから難しい場合がある。また、ガイド部材１、板状部材２と記録材排出方向との成す角βは、記録材の剥離性、像乱れ防止、転写性等を考慮して決定される。これらを勘案して角α、角βを決定することになるが、本実施例では角αは３５°、角βは１０°としている。
【００１７】
図２（ｂ）において、転写位置からガイド部材１先端までの距離ｌ１ は、記録材の剥離とジャム防止との観点等から適宜設計することができる。すなわち、距離ｌ１ が短いほど転写された記録材を適切な搬送経路へ導き易いが、距離ｌ１ をあまりに短く設計すると記録材がガイド部材１に引っ掛かり、記録材詰まり、記録材が転写ロール側へ巻きつく等の搬送不良が生じるおそれがある。したがって、これらを総合的に勘案して距離ｌ１ を決定することになるが、本実施例では７ｍｍとしている。
【００１８】
また、ガイド部材１先端の板状部材２に対する延設長さｌ２ は、記録材を引き付ける作用の大きさと記録材の引っ掛かりを防止する観点等から適宜設計することができる。すなわち、延設長さｌ２ を短く設定すると、その分転写位置から排出された記録材から板状部材２先端までの距離が短くなるため、多くの電荷が板状部材の転写位置側先端に誘電され、静電力によって一層確実に記録材が中間転写ベルトに張りつくことを防止することができる。しかし、あまりに延設長さｌ２ を短く設定すると、排出された記録材がガイド部材１に接触せず、板状部材２先端に直接接触しやすくなり、記録材に蓄積された電荷が一気に放電するため、その影響で記録材上に保持されているトナー像が乱れてしまうことは勿論、記録材の先端が板状部材２先端に引っ掛かり、記録材の搬送不良が生じてしまう。さらに、重力等の影響から排出された記録材が重力方向、すなわち本実施例では転写ロールと板状部材２の間に挟まったり、転写ロールに絡みつく等の問題が生じるおそれもある。
【００１９】
したがって、この延設長さｌ２ は距離ｌ１ 、角度β、記録材の電気特性等を考慮して設定されるものであるが、転写位置から排出された記録材は電荷の集中する板状部材２先端に向かって進行するることを考慮すると、図２（ｂ）中の矢印が示すように、転写位置と板状部材２先端とを結ぶ直線上が、すべてガイド部材１によって遮られるように設計することが好ましい。なお、本実施例ではこの延設長さｌ２ を３ｍｍに設定している。
【００２０】
図３は、本実施例にかかる記録材剥離装置を適用した画像形成装置全体の構成を示したものである。この画像形成装置に構成は、トナー像を保持する感光体ドラム１００と、感光体ドラム１００上に電子写真方式によりトナー像を形成する画像形成部１１０と、感光体ドラム１００上に形成されたトナー像を中間転写ベルト１３０上に転写する一次転写装置１２０と、一次転写されたトナー像を保持する中間転写ベルト１３０と、中間転写ベルト１３０上に保持されたトナー像を所定のタイミングで搬送される記録材へ二次転写する二次転写装置１４０と、二次転写されたトナー像を圧力と熱との作用によって融解定着させて永久像とする定着装置１５０、記録材を所定のタイミングで記録材トレイから二次転写装置１４０、定着装置１５０を経て排出する記録材搬送装置などからなる。
【００２１】
画像担持体として、本実施例では、感光体ドラム１００と中間転写ベルト１３０とを有しており、これらは周知の材質によって構成させている。例えば、中間転写ベルト１３０は、ポリイミド、ポリカーボ、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂又は各種ゴムにカーボンブラック等を適当量含有させて体積抵抗率が１０６ 〜１０１５Ω・ｃｍとなるように形成され、その厚みは０．１ｍｍに設定されている。
【００２２】
画像形成部１１０は、感光体ドラム表面を一様に帯電させる帯電器１１１、帯電させられた感光体ドラム表面を露光し静電潜像を形成する露光器１１２、形成させた静電潜像にトナーを付着させ可視像を形成する現像器１１３、一次転写装置１２０によって転写されずに感光体ドラム表面に残留したトナーをクリーニングする感光体クリーニング装置１１４などを備えるものである。
【００２３】
二次転写装置１４０は、中間転写ベルト１３０に転写されたトナー像をさらに所定のタイミングで搬送される記録材へ転写させる為のものであり、中間転写ベルト１３０を挟んで対峙する転写ロール１４１とバックアップロール１４２とからなり、またバックアッップロールにはトナー像の転写を促すために給電ロール１４３によって電荷が印加されている。
【００２４】
本実施例では、この転写ロール１４１は、中心から外周に向かってコア層、スキン層、コーティング層を備える３重構造となっており、それぞれコア層は金属で、その周囲のスキン層は固着されたカーボンブラック分散発泡ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンゴム）材料で、さらにその周囲のコーティング層はカーボンブラック分散のフッ素樹脂系材料で構成されている。この際、コア層とコーティング層との体積抵抗率は１０４ Ω・ｃｍないし１０６ Ω・ｃｍ、ロール硬度はアスカＣ硬度で２０°から４５°である。また、この転写ロール１４１にはその表面にオフセットされる微量のトナーをクリーニングするためにウレタンゴムからなるクリーニングブレードが所定圧力で圧接している。
【００２５】
また、バックアップロールは、中心から外周に向かって金属芯材層とＥＰＤＭ層とからなっており、さらにＥＰＤＭ層は内側の発泡弾性体層と外側の導電層とからなっている。ここで、導電層はカーボンブラックを１５〜３５ｗｅｔ％分散した半導電性のＥＰＤＭ発泡ゴムによって構成され、その厚みは０．５〜１．５ｍｍ、表面抵抗率は１０７ 〜１０１０Ω／□に規定されている。
【００２６】
定着装置１５０は、それぞれ内部に熱源を備え、所定の圧力で圧接されているロール対によって構成されている。また、記録材搬送装置は、記録材トレイから記録材を一枚ずつ取り出すピックアップロール１６１、取り出された記録材を搬送する搬送ロール１６２、転写のタイミングに合わせて記録材を二次転写位置へと搬送するレジロール（図示せず）、二次転写装置１４０から定着装置１５０へと記録材を搬送する記録材搬送ベルト１６３等から成っている。
【００２７】
次に本実施例にかかる画像形成装置によってフルカラーの画像形成を行う動作について説明する。まず、帯電器１１１によって一様に帯電された感光体１００表面にブラック、イエロー、マゼンタ、サイアンの各色に対応した静電潜像を露光器１１２によってレーザー露光し、それぞれに対応した現像器１１３によってトナー像を形成する。例えば、ブラックに対応した静電潜像が形成されるとブラック用の現像器１１３（Ｂｋ）によってその静電潜像にトナーを付着させ、トナー像（可視像）を形成する。このトナー像は感光体１００の回転に従動し、一次転写位置に達する。ここで、一次転写装置１２０によってトナーの帯板状部材２性と逆極性の電圧を中間転写ベルト１３０を間に挟んで印加することによって、感光体１００上のトナー像は静電力によって中間転写ベルト１３０に転写される。このプロセスをイエロー、マゼンタ、サイアンの各色について一次転写のタイミングを計りながら繰り返すことによって、中間転写ベルト１３０上には４色のトナー像によってフルカラーのトナー像が形成される。なお、すべての色のトナー像が中間転写ベルト１３０上に一次転写されるまでは、転写ロール１４１、クリーニング装置１７０は中間転写ベルト１３０に対して離間されている。
【００２８】
フルカラーのトナー像は中間転写ベルト１３０の回転に従動し、二次転写位置に達する。このタイミングに同期して、レジロール（図示せず）によって保持されていた記録材も二次転写位置へと搬送される。この二次転写位置において、転写ロール１４１とバックアップロール１４２とが中間転写ベルト１３０、トナー像、記録材を挟み込み、給電ロール１４３からトナーの帯板状部材２性と同極性の電圧が印加されているため、その対向板状部材２をなす転写ロール１４１にはトナーの帯板状部材２性と逆極性の電圧が生じ、静電力によって中間転写ベルト１３０上のトナー像は記録材へと二次転写される。
【００２９】
この際に、トナー像が二次転写された記録材が全体として例えば正に帯電したとする。板状部材２は接地されているため、正に帯電している記録材が接近すると負の電荷が誘電され、この負の電荷は記録材に近い部分、つまり図２（ｂ）のＰ１ 部に集中することとなる。帯電した記録材と誘電された電荷の間には静電力による引力を作用し、転写位置から排出された記録材は板状部材２側へ引き付けられ、中間転写ベルト１３０へ張り付くような搬送不良を防止することができる。なお、記録材の極性が逆の場合も同様である。
【００３０】
また、ガイド部材１先端が板状部材２に対して長さｌ２ 延設されているため、転写位置から排出された記録材は板状部材２、特にその図２（ｂ）に示すＰ１ 部に向かって引き付けられる。つまり、図２（ｂ）に示す二本の矢印の方向の範囲に記録材が引き付けられる。そのため記録材は、常にガイド部材１に進路を遮られるようにして搬送されることとなり、記録材が板状部材２に引っ掛かる、ガイド部材１、板状部材２先端と転写ロール１４１との間に挟まる等の搬送不良も防止することができる。
【００３１】
さらに、記録材が接触する面は延設部分を含め、絶縁性または半導電性のガイド部材１によって構成しているため、転写位置から排出された帯電している記録材がそのガイド部材１に接しても急激な放電が生じないため、記録材が保持している未定着のトナー像を乱すことがない。
【００３２】
その後記録材に二次転写されたトナー像は、記録材の表面に保持されたまま、記録材搬送ベルト５４によって定着装置４へ搬送され、一対の定着ロールのニップ部分を通過し、その圧力と熱の作用によってトナーが融解し、永久像となり、その永久像を保持した記録材は排出され画像形成が終了する。
【００３３】
なお、本実施例においては、ドラム状の感光体１００とベルト状の中間転写ベルト１３０を用いたフルカラー画像形成装置について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、ベルト状の感光体やドラム状の中間転写体を用いたもの、中間転写体を用いないもの、モノクロのものにも適用することもできる。
【００３４】
実施例２
本実施例にかかる記録材剥離装置は、実施例１にかかる記録材剥離装置の改良に関するものであり、実施例１で示した記録材剥離装置の構成に加えて板状部材２の先端のガイド部材１と当接しない部分が絶縁性又は半導電性のカバー部材３によって被われているものである。図４は、本実施例にかかる記録材剥離装置の全体の構成を示したものであり、図５（ａ）は、ガイド部材１、板状部材２、カバー部材３を異なる視点から示したものである。また図５（ｂ）は、転写位置からガイド部材１、板状部材２先端の周辺を詳しく示したものである。なお、実施例１にかかる記録材剥離装置と同様の構成については同一の符号を付す。
【００３５】
カバー部材３は、ガイド部材１の材質と同様な材質によって構成してもよいし、異なる材質によって構成してもよい。また、その抵抗値は１０１２から∞（完全な絶縁状態）Ω程度のものが好ましい。
【００３６】
本実施例にかかる記録材剥離装置の動作について説明する。板状部材２は接地されているため、帯電している記録材が接近すると逆極性の電荷が誘電される。ここで本実施例では、板状部材２のカバー部材３に当接しない部分が絶縁体又は半絶縁体のカバー部材３によって被われているため、板状部材２のその被われている部分には帯電している記録材の影響があまり生じず、被われていない部分に相対的に多くの影響が生じることとなる。また、実施例１の場合と同様に記録材に近い部分ぼど、帯電した記録材の影響を受ける。結果として、板状部材２の図５（ｂ）のＰ２ 部に誘電された電荷が集中することとなる。帯電した記録材と誘電された電荷の間には静電力による引力を作用し、転写位置から排出された記録材は板状部材２側へ引き付けられ、中間転写ベルト１３０へ張り付くような搬送不良を防止することができる。
【００３７】
また、本実施例ではガイド部材１に当接する図５（ｂ）のＰ２ 部、つまり板状部材２の上側に誘電された電荷が集中するため、図５（ｂ）に示す矢印の方向に記録材が引き付けられ、記録材が板状部材２に引っ掛かる、ガイド部材１、板状部材２先端と転写ロール１４１との間に挟まるような搬送不良を一層効果的に防止することができる。
【００３８】
さらに、記録材が接触する面は延設部分を含め、絶縁性または半導電性のガイド部材１によって構成しているため、転写位置から排出された帯電している記録材がそのガイド部材１に接しても急激な放電が生じないため、記録材が保持している未定着のトナー像を乱すことがない。
【００３９】
実施例３
本実施例にかかる記録材剥離装置は、電子写真プロセスによって画像担持体上に形成されたトナー像を所定のタイミングで搬送された記録材に転写位置で転写した後、記録材が画像担持体から剥離されるのを促すために転写位置に隣接して記録材搬送方向下流側に設けられる記録材剥離装置において、当該記録材剥離装置が、転写位置から排出される記録材が接触する絶縁性又は半導電性のガイド部材１と、ガイド部材１の背面に当接して設けられ、導電性の接地されている板状部材２とを有し、当該板状部材２がガイド部材１と当接する面に板状部材２の他の部分よりも電気抵抗値の低い低抵抗部２１を有するものである。
【００４０】
図６は、本実施例にかかる記録材剥離装置の全体の構成を示したものであり、実施例１にかかる記録材剥離装置と同様の構成については同一の符号を付した。
【００４１】
低抵抗部２１は、図７（ａ）のように板状部材２がガイド部材１と当接する面の全面に渡って設けられてるものであってもよいし、図７（ｂ）のように当該板状部材２がガイド部材１と当接する面の転写位置側の一部に設けられるものであってもよい。また、低抵抗部２１の抵抗値は板状部材２の他の部分よりも低いものとし、０から１０３ Ω程度の抵抗値であることが望ましい。なお、本実施例では１０２ Ωとした。さらに、この低抵抗部２１は板状部材２の一面にメッキ処理を施すことによって形成することができ、メッキ処理によって形成された低抵抗部２１の厚さはおよそ０．１ｍｍである。
【００４２】
本実施例にかかる記録材剥離装置の動作について説明する。板状部材２は接地されているため、帯電している記録材が接近すると逆極性の電荷が誘電される。ここで本実施例では、板状部材２のガイド部材１と当接する面に低抵抗部２１を有するため、誘電された電荷はその抵抗値の小さい抵抗部に集中することとなる。また、実施例１、実施例２の場合と同様に、記録材に近い部分ほど誘電される電荷が集中する。結果として、板状部材２の図７（ａ）（ｂ）のＰ３部に誘電された電荷が集中することとなる。帯電した記録材と誘電された電荷の間には静電力による引力を作用し、転写位置から排出された記録材は板状部材２側へ引き付けられ、中間転写ベルト１３０へ張り付くような搬送不良を防止することができる。なお、非常に小さな領域であるＰ３部に電荷が集中するため、静電力が強くなり、このような搬送不良を一層効果的に防止することができる。
【００４３】
また、本実施例ではガイド部材１に当接する図７（ａ）（ｂ）のＰ３部、つまり板状部材２の上側に誘電された電荷が集中するため、その板状部材２の上側へ記録材が引き付けられ、記録材が板状部材２に引っ掛かる、ガイド部材１、板状部材２先端と転写ロール１４１との間に挟まるような搬送不良を防止することができる。なお、板状部材２の上側へ記録材が引き付けられるため、実施例１のようにガイド部材１を延設しなくとも、このような搬送不良を防止することができる。また、ガイド部材１を延設する必要がないため、板状部材２をより転写位置へ近づけて構成することが可能となり、その分多くの電荷がＰ３部に集中し、記録材が中間転写ベルト１３０へ張り付くような搬送不良を一層効果的に防止することができる。
【００４４】
さらに、記録材が接触する面は絶縁性または半導電性のガイド部材１によって構成しているため、転写位置から排出された帯電している記録材がそのガイド部材１に接しても急激な放電が生じないため、記録材が保持している未定着のトナー像を乱すことがない。
【００４５】
実施例４
本実施例にかかる記録材剥離装置は、実施例１にかかる記録材剥離装置の構成に加えて、板状部材２に記録材を引き付けるバイアス電圧を供給する電源部４と、転写位置から排出される記録材の画像領域が当該ガイド部材１に接触するタイミングを判断する判断部５と、判断部５の判断に基づいて記録材の画像領域が当該ガイド部材１に接触している間は当該板状部材２に供給するバイアス電圧をオフするように当該電源部４を制御する制御部６とを有するものである。図８は本実施例にかかる記録材剥離装置の全体を示したものである。実施例１にかかる記録材剥離装置と同様の構成については同一の番号を付する。
【００４６】
電源部４は、板状部材２に板状部材２に記録材を引き付けるための電圧を印加するものである。図においては、この電源部４は直流電圧を印加するものであってもよいし、交流電圧に直流電圧のバイアスをかけたものでもよい。直流電圧を印加する場合には、あまりに低い電圧では剥離不良という問題が生じ好ましくなく、あまりに高い電圧では放電による像乱れ又はリークという問題が生じ好ましくないため、−１ｋＶ〜−３ｋＶ程度の電圧を印加することが望ましい。また、バイアスされた交流電圧を印加する場合には、あまりに低い周波数では除電不足という問題が生じ好ましくなく、あまりに高い周波数では像乱れという問題が生じ好ましくないため、５００〜１０００Ｈｚ程度の周波数、さらに好ましくは６００Ｈｚ程度の周波数の電圧を印加することが望ましい。
【００４７】
判断部５は、転写位置から排出される記録材の画像領域がガイド部材１に接触するタイミングを判断するものである。通常の画像形成装置では、その主制御装置によって画像形成に関する種々のタイミングが監視されているため、この主制御装置によって当該タイミングを判断するものであってもよい。なお、画像領域とは、記録材のサイズに比べて僅かに小さい実際にトナー像によって画像が形成されうる領域をいう。
【００４８】
制御部６は、判断部５の判断に基づいて記録材の画像領域がガイド部材１に接触している間は板状部材２に供給するバイアス電圧をオフするように制御するものであり、周知のアナログ回路等によって構成することができる。
【００４９】
図９はこれら電源部４、判断部５、制御部６の動作をタイミンブチャートを用いて示したものである。まず、転写位置から排出された記録材がガイド部材１まで到達していない状態、すなわち時刻０〜Ｔ１までの状態では、電源部４は帯電している記録材と逆電圧を板状部材２へと印加している。この状態の記録材剥離装置周辺を図１０（ａ）に示した。次に、時刻Ｔ１において記録材の搬送方向先端がガイド部材１へ到達するタイミングで判断部５が制御部６へその信号を送り、制御部６は電源部４から印加されている電圧の供給を中止する。時刻Ｔ２からＴ３までは記録材の画像領域がガイド部材１へ到達している状態である。この状態の記録材剥離装置周辺を図１０（ｂ）に示した。さらに、時刻Ｔ４において記録材の搬送方向後端がガイド部材１を離れる。
【００５０】
その後、次の記録材の搬送方向先端がガイド部材１へ到達するまでの所定のタイミングで制御部６は電源部４からの電圧の印加を開始する。なお、画像領域の搬送方向先端よりも以前の記録材の搬送方向先端がガイド部材１へ到達するタイミングで電圧の印加を中止するのは、電圧の印加を中止する命令を送信してから、実際にその電圧が初期値になるまでには一定の時間がかかるためである。例えば、本実施例では電圧が初期値に戻るまでの時間を１０ｍｓｅｃとして、記録材の搬送方向先端からその画像領域の搬送方向先端がガイド部材１へ到達するまでの時間１５ｍｓｅｃよりも短く設計し、確実に電圧を初期値に戻してから画像領域がガイド部材１へ到達するようにしている。
【００５１】
なお、本実施例では記録材がガイド部材１へ到達するタイミングで電圧の印加を中止するものであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、記録材の画像領域がガイド部材１へ到達するまでの任意のタイミングで電圧の印加を中止するものであってもよい。
【００５２】
このように記録材の剥離を行うことで、記録材と逆極性の電圧を板状部材２へ印加するため、転写位置から排出された記録材は板状部材２へ積極的に引き付けられ、中間転写ベルト１３０への張り付きを一層効果的に防止することができる。また、記録材の画像領域がガイド部材１へ到達している間は電圧の印加を中止する制御を行うため、印加する電圧により記録材に保持された未定着のトナー像を静電力によって乱すことがなく、画像欠陥を招くことはない。
【００５３】
また、ガイド部材１先端が板状部材２に対して長さｌ２ 延設されているため、転写位置から排出された記録材は実施例１の記録材剥離装置の場合と同様に、常にガイド部材１に進路を遮られるようにして搬送されることとなり、記録材が板状部材２に引っ掛かったり、ガイド部材１、板状部材２先端と転写ロール１４１との間に挟まったりするような搬送不良も防止することができる。
【００５４】
さらに、記録材が接触する面は延設部分を含め、絶縁性または半導電性のガイド部材１によって構成しているため、転写位置から排出された帯電している記録材がそのガイド部材１に接しても急激な放電が生じないため、記録材が保持している未定着のトナー像を乱すことがない。
【００５５】
なお、実施例２〜４においては、実施例１にかかる記録材剥離装置が適用可能な画像形成装置ついて適用することができる。
【００５６】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、請求項１に記載の発明によれば、ガイド部材の先端が板状部材に対して転写位置側へ延設されているため、転写位置から排出された記録材が板状部材の特に電荷の集中する先端部分に向かって引き付けられても、板状部材へ達するまでに必ずガイド部材へ接触し、そのガイド部材へ沿って搬送されるため、記録材が板状部材へ引っ掛かる、転写ロールへ巻き込まれる等の搬送不良が生じにくい。また、記録材が導電性の板状部材２へ直接接触することがないため、記録材−板状部材間で急激な放電が生じることがなく、その結果、記録材に保持された未定着トナー像がその急激な放電によって乱されることながく、画像不良が生じにくくなる。
【００５７】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明による効果を奏するとともに、板状部材の先端のガイド部材と接触しない部分が絶縁性又は半導電性のカバー部材によって被われているため、板状部材の転写位置側の先端に集中する誘電電荷の影響がカバー部材によって被われていない部分、すなわちガイド部材と接触する部分において相対的に顕著となり、帯電した記録材が静電力によりそのガイド部材と接触する部分に引き付けられ、記録材が板状部材の下部へ進行し板状部材へ引っ掛かる、転写ロールへ巻き込まれる等の搬送不良が一層生じにくい。
【００５８】
請求項３に記載の発明によれば、板状部材のガイド部材と当接する面に低抵抗部を設けることによって、その部分に電荷を集中させることが可能となり、帯電した記録材がよりガイド部材側へ引き付けられることとなり、記録材が板状部材に引っ掛かる、板状部材と転写ロールの間に入り込むといった搬送不良を防止することができる。また、このような搬送不良を防止することができるため、板状部材をより転写位置側へ近づけることが可能となり、さらに板状部材の転写位置側先端の低抵抗部という小領域に誘電される電荷を集中させることができるため、より効果的に帯電された記録材を板状部材、ガイド部材側へ引き付けることが可能となり、記録材が中間転写体に張り付く等の搬送不良もより効果的に防止することができる。
【００５９】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１〜３に記載の発明による効果を奏するとともに、帯電した記録材と逆極性の電圧を板状部材へ印加する電源部を有するため、より積極的に記録材を引き付けることが可能となり、記録材が板状部材２へ引っ掛かる、転写ロールへ巻き込まれる等の搬送不良は一層生じにくくなる。また、記録材の画像領域がガイド部材１へ接触する際には電圧の印加を中止するように制御するため、印加する電圧の影響によって記録材が保持する未定着トナーを乱すこともない。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、実施例１にかかる記録材剥離装置の全体の構成を示したものである。
【図２】図２は、実施例１にかかる記録材剥離装置の構成をより詳細に示すものである。
【図３】図３は、実施例１にかかる記録材剥離装置を適用することができる画像形成装置の全体の構成を示したものである。
【図４】図４は、実施例２にかかる記録材剥離装置の全体の構成を示したものである。
【図５】図５は、実施例２にかかる記録材剥離装置の構成をより詳細に示すものである。
【図６】図６は、実施例３にかかる記録材剥離装置の全体の構成を示したものである。
【図７】図７は、実施例３にかかる記録材剥離装置の構成をより詳細に示すものである。
【図８】図８は、実施例４にかかる記録材剥離装置の全体の構成を示したものである。
【図９】図９は、実施例４にかかる記録材剥離装置の動作をタイミングチャートを用いて説明するものである。
【図１０】図１０は、実施例４にかかる記録材剥離装置の電圧印加オン／オフそれぞれの状態を説明するものである。
【図１１】図１１は、従来の記録材剥離装置の一例の構成を示したものである。
【符号の説明】
１…ガイド部材、２…板状部材、２１…低抵抗部、３…カバー部材、４…電源部４、５…判断部、６…制御部
Claims (4)
- 電子写真プロセスによって画像担持体上に形成されたトナー像を所定のタイミングで搬送された記録材に転写位置で転写した後、記録材が画像担持体から剥離されるのを促すために転写位置に隣接して記録材搬送方向下流側に設けられる記録材剥離装置において、
当該記録材剥離装置が、
転写位置から排出される記録材が接触する絶縁性又は半導電性のガイド部材と、
ガイド部材の背面に当接して設けられ、導電性の接地されている板状部材とを有し、
当該ガイド部材の先端が当該板状部材に対して転写位置側へ延設されていることを特徴とする記録材剥離装置。 - 当該板状部材先端のガイド部材と当接しない部分が絶縁性又は半導電性のカバー部材によって被われていることを特徴とする請求項１に記載の記録材剥離装置。
- 電子写真プロセスによって画像担持体上に形成されたトナー像を所定のタイミングで搬送された記録材に転写位置で転写した後、記録材が画像担持体から剥離されるのを促すために転写位置に隣接して記録材搬送方向下流側に設けられる記録材剥離装置において、
当該記録材剥離装置が、
転写位置から排出される記録材が接触する絶縁性又は半導電性のガイド部材と、
ガイド部材の背面に当接して設けられ、導電性の接地されている板状部材とを有し、
当該板状部材がガイド部材と当接する面に板状部材の他の部分のよりも電気抵抗値が低い低抵抗部を有することを特徴とする記録材剥離装置。 - 当該板状部材に記録材を引き付けるバイアス電圧を供給する電源部と、
転写位置から排出される記録材の画像領域が当該ガイド部材に接触するタイミングを判断する判断部と、
判断部の判断に基づいて記録材の画像領域が当該ガイド部材に接触している間は当該板状部材に供給するバイアス電圧をオフするように当該電源部を制御する制御部とを有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の記録材剥離装置。
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