JP5865831B2 - 記録媒体搬送装置及びそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、ファクシミリ、複写機、プリンター等の画像形成装置において、画像が形成された記録媒体を挟持して搬送する記録媒体搬送装置に関するものである。

ファクシミリ、複写機、プリンター等の画像形成装置は、紙、布、ＯＨＰ用シート等のシート（記録媒体）に画像を形成するように構成されているが、画像が形成されたシートは一対の排出ローラー対で挟持され、所定の排出トレイ上に排出される構成が一般的である。

このような画像形成装置では、多数枚のシートに連続して画像を形成する場合、シート上に付着したインクが完全に乾燥する前に排出ローラー対によって挟持されると、シート上のインクが排出ローラー対の外周面に付着することがある。そして、次に搬送されてきたシートが排出ローラー対に挟持されたとき、排出ローラー対の外周面に付着したインクがシート上に再転写され、画像面の汚れ（オフセット）が発生するという問題があった。

上記の不具合は、シートの搬送に合わせて印字位置に対応した吐出ノズルからインクを吐出することにより画像の記録を行うインクジェット記録装置において、乾燥に時間を要する水系インクを使用した場合に発生し易い。また、顔料インクと染料インクではシートへの浸透性の傾向が異なり、比較的シート上に色材が残存し易い顔料インクを用いた場合にインクの再転写を引き起こしやすい。

上記のような不具合を解消するために、例えば特許文献１には、画像が記録された記録シートを画像形成装置の下流側にある排出部に排出する記録シート排出ローラーにおいて、記録シートを挟持する駆動側ローラーと従動側ローラーを対で備え、それらのうち従動ローラーの外周面には記録シートに対して多数箇所で点接触又は面接触する小面積接触外周層が形成されている記録シート排出ローラー装置が開示されている。

また、特許文献２には、記録媒体に搬送力を付与する排出用駆動ローラーと、排出用駆動ローラーの回転に従動する排出用従動ローラーとの組から成り、両ローラーのニップ部で記録媒体を表裏から挟持しつつ下流に排出するための記録媒体排出装置であって、排出用駆動ローラーは、記録媒体の記録面と接触する側に配置され、排出用駆動ローラーの周面には、ほぼ均一に分散している多数の微小突起により構成される第１高摩擦層が形成されており、微小突起の各々が記録面に均等に多点接触するように形成されたものが開示されている。

特開２００８−３０２５１３号公報 特開２００１−１０６４０７号公報

記録媒体をローラー対で搬送する構成においては、搬送性能は主に駆動ローラー表面の摩擦係数で決まる。特許文献１の構成では、従動側ローラーの外周面に小面積接触外周層を形成しているため、従動側ローラーの摩擦係数は大きくなっているが、記録媒体の搬送力に与える影響は小さく、十分な搬送力を得るためには駆動側ローラーに対して従動側ローラーを大きな圧力で接触させる必要が生じる。その結果、駆動側ローラーと従動側ローラーの単位長さ当たりの圧力（線圧）が高くなり、記録媒体からローラー外周面へのインクの付着及び後続の用紙への再転写を完全に防止できないおそれがあった。

また、特許文献２の構成では、駆動ローラーに多数の微小突起により構成される第１高摩擦層が形成されているが、印字率の高い画像を継続して印字した場合、駆動ローラー表面に少しずつインクが蓄積し、後続の用紙への再転写が生じるおそれがあった。

さらに、インクで汚れたローラーに記録媒体の先端が接触する際、ローラーの汚れが記録媒体の先端に移ることがあり、画像が出力された記録媒体を重ねて束にしたときエッジ部分の汚れが目立つことがある。しかし、特許文献１、２の構成では、記録媒体先端の汚れを防止する効果が期待できなかった。

なお、ここでは排出トレイ上にシートを排出する排出ローラー対を例に挙げて問題点を説明したが、画像を形成する画像形成部の下流側に配置され、記録媒体を挟持して搬送する搬送ローラー対等の記録媒体搬送部材であれば同様の問題が発生する。

本発明は、上記問題点に鑑み、未乾燥インクによる搬送ローラー対の汚染や記録媒体の画像面の汚れ、及び記録媒体先端の汚れの発生を防止可能である簡易な構成の記録媒体搬送装置及びそれを備えた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に本発明の第１の構成は、記録媒体が搬送される記録媒体搬送路と、記録媒体搬送路に配置されるローラーとニップ形成部材とを有する搬送部材と、を備え、記録媒体をニップ部に挟持した状態でローラー及びニップ形成部材が回転することにより記録媒体を搬送する記録媒体搬送装置である。ローラーは、記録媒体上に液体状のインクを吐出して形成された画像面に接触する。ニップ形成部材は、ローラーに圧接されてニップ部を形成する。ローラーは、ローラー本体と、ローラー本体の外周面に形成され記録媒体に対し点接触または面接触する多数の凸部を有する凹凸層とを有しており、記録媒体搬送路を搬送されてきた記録媒体の先端は、ローラーの外周面に接触した後、ニップ部に進入する。

本発明の第１の構成によれば、記録媒体の画像面に接触するローラーが、ローラー本体と、ローラー本体の外周面に形成され、接着層と多数の粒子とで構成される凹凸層とを有しているため、記録媒体に対する凹凸層の点接触状態を維持してローラーへのインク付着を効果的に防止する。また、記録媒体搬送路を搬送されてきた記録媒体の先端は、インクが広範囲に付着し易いニップ形成部材に接触せずに、インクが広範囲に付着し難い凹凸層に接触した後にニップ部に進入するため、記録媒体の先端の汚れを抑制することができる。また、凹凸層にインクが付着している場合であっても、記録媒体の先端の異なる箇所に分散して付着するため、出力された記録媒体を重ねたとき先端の汚れが目立ちにくくなる。

本発明の第１実施形態に係る記録媒体搬送装置が搭載された画像形成装置の一例である、インクジェット式プリンター１００の内部構成を示す側面断面図 第１実施形態の記録媒体搬送装置の一例である、排出ローラー対６０周辺の部分拡大図 図２における排出ローラー対６０の斜視図 図２における排出ローラー対６０のニップ部Ｎ付近の部分拡大図 排出ローラー対６０を構成する従動側ローラー６０ｂの側面断面図 従動側ローラー６０ｂの外周面に形成された凹凸層６１ｂの断面拡大図 本発明の第２実施形態に係る記録媒体搬送装置の一例である、排出ローラー対６０周辺の部分拡大図 図６における排出ローラー対６０の斜視図 図６における排出ローラー対６０のニップ部Ｎ付近の部分拡大図 実施例１において、用紙に対する排出ローラー対６０の線圧を変化させたときの用紙の汚れ量の変化を示すグラフ 実施例２において、画像面に接触する従動側ローラー６０ｂの外周面の構成を変化させたときの、排出ローラー対６０の線圧と用紙の搬送力との関係を示すグラフ 実施例３において、排出ローラー対６０の駆動側ローラー６０ａに凹凸層６１ｂを形成した場合と、従動側ローラー６０ｂに凹凸層６１ｂを形成した場合とで、用紙に対する排出ローラー対６０の線圧を変化させたときの用紙の搬送力の変化を示すグラフ

以下、図面を参照しながら本発明に係る記録媒体搬送装置について説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る記録媒体搬送装置を備えた画像形成装置の一例である、インクジェット式プリンター１００の内部構成を示す側面断面図である。

図１に示すように、プリンター１００は、プリンター本体２の内部下方に用紙収容部である給紙カセット３が配置されている。給紙カセット３の内部には、記録媒体の一例である印字前のカットペーパーなどの用紙Ｓが所定枚数（例えば５００枚程度）積載して収容されている。給紙カセット３の用紙搬送方向下流側、すなわち図１における給紙カセット３の右側の上方には給紙装置４が配置されている。この給紙装置４により、用紙Ｓは図１において給紙カセット３の右上方に向け、１枚ずつ分離されて送り出される。給紙カセット３はプリンター本体２の正面側から水平に引き出して用紙Ｓを補充することが可能である。

プリンター本体２の右側面外部には手差し給紙トレイ５が備えられている。手差し給紙トレイ５には給紙カセット３内の用紙Ｓとは異なるサイズの用紙や、厚紙、ＯＨＰシート、封筒、ハガキ、送り状のように屈曲した搬送経路を通過するのが困難な記録媒体、１枚ずつ手で送り込みたい記録媒体などが載置される。手差し給紙トレイ５の用紙搬送方向下流側、すなわち図１における手差し給紙トレイ５の左側には給紙装置６が配置されている。この給紙装置６により、手差し給紙トレイ５上の用紙は図１において左方に向け、１枚ずつ分離されて送り出される。

また、プリンター１００はその内部に第１用紙搬送路７を備えている。第１用紙搬送路７は、給紙カセット３に関して言えばその給紙方向である右上方に位置し、手差し給紙トレイ５に関して言えばその左方に位置する。給紙カセット３から送り出された用紙Ｓは第１用紙搬送路７によりプリンター本体２の側面に沿って垂直上方に、手差し給紙トレイ５から送り出された用紙は略水平左方に向けて搬送される。

用紙搬送方向に対し第１用紙搬送路７の下流端にはレジストローラー対８が備えられている。さらにレジストローラー対８の下流側直近には第１ベルト搬送部２０及び記録部３０が配置されている。記録部３０には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及びブラック（Ｋ）の画像を形成する４つの記録ヘッド（ラインヘッド）が配置されている。給紙カセット３（または手差し給紙トレイ５）から送り出された用紙Ｓは第１用紙搬送路７を通ってレジストローラー対８に到達する。レジストローラー対８は用紙Ｓの斜め送りを矯正しつつ記録部３０が実行するインク吐出動作とのタイミングを計り、第１ベルト搬送部２０に向かって用紙Ｓを送り出す。なお、第１用紙搬送路７には用紙Ｓを搬送するための搬送ローラー対１３ａが適所に設けられている。

また、記録部３０は、記録ヘッドの乾燥や目詰まりによるインクの吐出不良を防止するために、長期間停止後の印字開始時は全ての記録ヘッドのインク吐出ノズルから、また印字動作の合間にはインク吐出量が規定値以下のインク吐出ノズルから、ノズル内の粘度が高くなったインクを吐出するパージを実行して、次の印字動作に備える。

用紙搬送方向に対し第１ベルト搬送部２０の下流側（図１の左側）には第２ベルト搬送部４０が配置されている。記録部３０にてインク画像が記録された用紙Ｓは第２ベルト搬送部４０へと送られ、第２ベルト搬送部４０を通過する間に用紙Ｓ表面に吐出されたインクが乾燥される。

用紙搬送方向に対し第２ベルト搬送部４０の下流側であってプリンター本体２の左側面近傍にはデカーラー部９が備えられている。第２ベルト搬送部４０にてインクが乾燥された用紙Ｓはデカーラー部９へと送られ、用紙幅方向の略全域に亘って配置されるローラーと、用紙搬送方向に並ぶ複数のローラーに掛け回される無端状のベルトとのニップ部に用紙Ｓが挟持されることで用紙Ｓのカールが矯正される。

用紙搬送方向に対しデカーラー部９の下流側（図１の上方）には第２用紙搬送路１０が備えられている。デカーラー部９を通過した用紙Ｓは両面記録を行わない場合、第２用紙搬送路１０から排出ローラー対６０を介してプリンター１００の左側面外部に設けられた用紙排出トレイ１１に排出される。なお、第２用紙搬送路１０には、第１用紙搬送路７と同様に、用紙Ｓを搬送するための搬送ローラー対１３ｂが適所に設けられている。

また、第２ベルト搬送部４０の下方にはメンテナンスユニット５０が配置されている。メンテナンスユニット５０は、上述したパージを実行する際に記録部３０の下方に移動し、記録部３０に設けられた記録ヘッドのインク吐出ノズル（図示せず）から吐出されたインクを拭き取り、拭き取られたインクを回収する。

プリンター本体２の上部であって記録部３０及び第２ベルト搬送部４０の上方には両面記録を行うための反転搬送路１２が備えられている。両面記録を行う場合には第一面への記録が終了して第２ベルト搬送部４０及びデカーラー部９を通過した用紙Ｓが第２用紙搬送路１０を通って反転搬送路１２へと送られる。反転搬送路１２へ送られた用紙Ｓは、続いて第二面の記録のために搬送方向が切り替えられ、プリンター本体２の上部を通過して右側に向かって送られ、第１用紙搬送路７、及びレジストローラー対８を経て第二面を上向きにした状態で再度第１ベルト搬送部２０へと送られる。なお、反転搬送路１２には、第１用紙搬送路７、第２用紙搬送路１０と同様に、用紙Ｓを搬送するための搬送ローラー対１３ｃが適所に設けられている。

図２は、第１実施形態の記録媒体搬送装置の一例である、図１における排出ローラー対６０周辺の部分拡大図であり、図３は、図２における排出ローラー対６０の斜視図、図４は、図２における排出ローラー対６０のニップ部Ｎ付近の部分拡大図、図５は、排出ローラー対６０を構成する従動側ローラー６０ｂの側面断面図、図６は、従動側ローラー６０ｂの外周面に形成された凹凸層６１ｂの断面拡大図である。排出ローラー対６０周辺の詳細な構成について、図１に加えて図２〜図６を用いて説明する。

図２及び図３に示すように、プリンター本体２の用紙排出口２ａには駆動側ローラー６０ａと従動側ローラー６０ｂとから成る排出ローラー対６０が用紙幅方向（図３の左右方向）に沿って複数対（ここでは４対）配置されている。駆動側ローラー６０ａはエチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）等のゴムローラーであり、プリンター本体２に回転可能に支持されている。従動側ローラー６０ｂは用紙排出口２ａの上方のフレーム（図示せず）に支持されており、コイルバネ（付勢部材）６４によって駆動側ローラー６０ａに所定の押圧力で圧接されている。駆動側ローラー６０ａの回転軸には駆動モーター８０が連結されている。

用紙搬送方向（図４の右から左方向）に対し排出ローラー対６０の上流側には、搬送ガイド６２が第２用紙搬送路１０内に突出するように配置されている。第２用紙搬送路１０は上ガイド部材１０ａと下ガイド部材１０ｂで形成されており、搬送ガイド６２は第２用紙搬送路１０の下ガイド部材１０ｂから用紙搬送方向に上り勾配となるように（用紙搬送方向に対し上流側から下流側に向かって従動側ローラー６０ｂに近づく方向に）傾斜している。

従動側ローラー６０ｂは、樹脂製のローラー本体６１ａと、ローラー本体６１ａの外周面に形成され、用紙に対して多数箇所で点接触又は面接触する凹凸層６１ｂとを有している。凹凸層６１ｂは、ローラー本体６１ａの外周面に積層される接着層６３と、接着層６３に固着される多数の粒子６５とで構成される。

図６に示すように、ローラー本体６１ａの表面にはプライマー層６７が積層されている。プライマー層６７の表面に接着層６３と粒子６５とがコーティングされて凹凸層６１ｂが形成されている。プライマー層６７を積層することで、ローラー本体６１ａの表面に接着層６３と粒子６５とを直接コーティングする構成に比べて粒子６５の接着性が向上する。さらに、凹凸層６１ｂの表面には接着層６３よりもインクの離型性が高い離型層７０がコーティングされている。

一般に、固体表面上に液体が接している状況で、液体の縁の表面に引いた接線と固体表面との成す角度を接触角といい、接触角が９０°以下の状態を「濡れる」という。即ち、接触角が大きいほど撥水性は高くなる。また、撥水性が高くなるほど液体の付着量は少なくなるため、未使用の従動側ローラー６０ｂと、所定枚数の記録媒体を搬送した後の従動側ローラー６０ｂの重量を測定して重量変化（インク付着量）を算出し、算出されたインク付着量から撥水性を評価することもできる。

粒子６５の種類としては、例えばセラミック（アルミナ、炭化珪素等）やガラスビーズ等が挙げられる。接着層６３の材質としては、プライマー層６７と同様のアクリル系樹脂やエポキシ系樹脂等が挙げられる。従動側ローラー６０ｂの外周面に固着される粒子６５の個数としては、粒子６５の粒子径にもよるが、１０個／ｍｍ²以上２００個／ｍｍ²以下が好ましく、３０個／ｍｍ²以上８０個／ｍｍ²以下がさらに好ましい。

プライマー層６７、接着層６３にはアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂等が用いられる。離型層７０にはＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルコキシエチレン共重合体）等のフッ素系樹脂が用いられる。

上述したように、接着層６３、プライマー層６７と離型層７０は、同じ樹脂層であっても形成する目的が異なる。つまり、接着層６３、プライマー層６７は粒子６５の接着性能を高めるための機能を主とする材料であるのに対し、離型層７０は従動側ローラー６０ｂ表面の離型性を高めるための機能を主とする材料である。これらの機能は両立させることが難しく、どちらかの機能を犠牲にせざるを得ない。

ローラー本体６１ａに凹凸層６１ｂを形成する方法としては、先ず、ローラー本体６１ａの表面にプライマー層６７を塗布する。プライマー層６７を形成した後、粒子６５を吹き付け、粒子６５の脱落を防止するために接着層６３を塗布したり、接着層６３と粒子６５を混合したものをプライマー層６７に吹き付けたりして凹凸層６１ｂを形成する。

その後、形成された凹凸層６１ｂの表面に離型性を高める離型層７０をコーティングする。離型層７０をコーティングする方法としては、ラテックス系フッ素接着剤を凹凸層６１ｂの表面に塗布した後、高温焼成する方法や、バインダーにフッ素系樹脂を混合したものを凹凸層６１ｂの表面に塗布する方法が挙げられる。

本実施形態では、従動側ローラー６０ｂを構成するローラー本体６１ａの外周面に凹凸層６１ｂを形成することにより、従動側ローラー６０ｂは用紙の画像面に対し点接触又は面接触する。これにより、従動側ローラー６０ｂと用紙との接触面積を極力小さくすることができ、用紙の画像面から従動側ローラー６０ｂへのインク転写防止効果が高くなる。また、実用上十分なインク転写防止効果を得るためには、凹凸層６１ｂの層厚（≒粒子６５の平均粒子径）は７０μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましい。

ここで、駆動側ローラー６０ａには用紙Ｓの画像面が直接接触しないが、従動側ローラー６０ｂと接触することによって外周面にインクが付着する。そして、駆動側ローラー６０ａは外周面が平滑であるため、搬送されてきた用紙Ｓの先端が駆動側ローラー６０ａに接触するとインクによる汚れが顕著になる。また、駆動側ローラー６０ａの外周面には広範囲に亘ってインクが付着し易いため、用紙Ｓの先端の同一箇所にインクが付着する。その結果、画像形成後の用紙Ｓを重ねて束にしたときに用紙束のエッジ部分の汚れが目立ってしまう。

そこで、本実施形態では、第２用紙搬送路１０を搬送されてきた用紙Ｓの先端は、搬送ガイド６２に沿って従動側ローラー６０ｂに近づく方向に案内され、従動側ローラー６０ｂの外周面に接触した後、ニップ部Ｎに進入するように構成されている。これにより、用紙Ｓの先端は、インクが広範囲に付着し易い駆動側ローラー６０ａに接触せずに、インクが広範囲に付着し難い従動側ローラー６０ｂの凹凸層６１ｂに接触した後にニップ部Ｎに進入するため、用紙Ｓの先端へのインク付着を抑制することができる。また、用紙Ｓの先端に接触する凹凸層６１ｂの凸部（粒子６５）が用紙Ｓ毎に異なるため、凹凸層６１ｂに付着したインクは用紙Ｓの先端の異なる箇所に分散して付着する。そのため、出力された用紙を重ねて束にしたときインクによる汚れが同一箇所に重ならず、用紙束のエッジ部分の汚れが目立ちにくくなる。

また、排出ローラー対６０のニップ部に進入した用紙Ｓは、駆動側ローラー６０ａからの力を受けて搬送され、従動側ローラー６０ｂは搬送される用紙の力を受けて回転する。そのため、用紙Ｓの搬送性能は、主として駆動側ローラー６０ａの摩擦係数で決まる。一方、用紙と従動側ローラー６０ｂの間の摩擦が小さい場合や、従動側ローラー６０ｂと従動側ローラー６０ｂの回転軸を保持する軸受との滑りが悪い場合、従動側ローラー６０ｂから用紙を止める方向の力が作用してしまう。本実施形態の構成では、従動側ローラー６０ｂを構成するローラー本体６１ａの外周面に凹凸層６１ｂが形成され、摩擦係数が高くなっているため、凹凸層６１ｂの用紙への食い込みが発生し、搬送に対して有利となる。

ところで、一般に用紙をローラー対で搬送する構成においての搬送力は、以下の式で表される。
搬送力Ｆ＝単位長さ当たりの圧力（線圧）Ｐ×ローラー対が用紙を挟む長さの合計Ｌ

搬送力Ｆは駆動側ローラー６０ａまたは従動側ローラー６０ｂの摩擦係数によっても変化するため、ローラー表面の材質を変更することで、同じ搬送力Ｆを確保したまま単位長さ当りの圧力Ｐ（線圧）を小さく、またローラー対が用紙を挟む長さ（ニップ部Ｎの幅方向長さ）の合計Ｌを短くすることができる。本実施形態のように、従動側ローラー６０ｂの外周面に凹凸層６１ｂを形成することで、線圧Ｐが小さくなり、従動側ローラー６０ｂへのインク付着量を減らすことができる。また、ローラー対が用紙を挟む長さの合計Ｌも短くなるため、排出ローラー対６０のトータルの長さも小さくすることができ、コストを安くできる。

また、凹凸層６１ｂの表面に離型層７０がコーティングされているため、仮に従動側ローラー６０ｂの外周面にインクが付着したとしても、一旦付着したインクが乾燥して剥がれ易くなる。従って、凹凸層６１ｂの凹部にインクが堆積して凹凸が浅くなり難いため、用紙の画像面に対する凹凸層６１ｂの接触面積の増大を抑制し、従動側ローラー６０ｂへのインク転写防止効果を長期間に亘って維持することができる。

従動側ローラー６０ｂの表面形状（凹凸層６１ｂの形状）を確認する方法としては、表面粗さ測定器（例えば、Ｖｅｅｃｏ社製、ＷＹＫＯ ＶＩＳＩＯＮ３２等）を用いる方法が挙げられる。

図７は、本発明の第２実施形態の記録媒体搬送装置の一例である、排出ローラー対６０周辺の部分拡大図であり、図８は、図７における排出ローラー対６０の斜視図、図９は、図７における排出ローラー対６０のニップ部Ｎ付近の部分拡大図である。本実施形態では、排出ローラー対６０を構成する駆動側ローラー６０ａ及び従動側ローラー６０ｂの配置が第１実施形態と逆になっており、用紙の画像形成面側に駆動側ローラー６０ａが接触する。そして、駆動側ローラー６０ａを構成するローラー本体６１ａの外周面に凹凸層６１ｂを形成し、従動側ローラー６０ｂをＥＰＤＭ等のゴムローラーとしている。駆動側ローラー６０ａに形成される凹凸層６１ｂの構成は、図５、図６に示した従動側ローラー６０ｂに形成される凹凸層６１ｂと同様である。

また、第２用紙搬送路１０の下ガイド部材１０ｂから用紙搬送方向（図９の右から左方向）に上り勾配となるように（用紙搬送方向に対し上流側から下流側に向かって駆動側ローラー６０ａに近づく方向に）傾斜する搬送ガイド６２が設けられている。

本実施形態の構成によれば、第１実施形態と同様に、同じ搬送力Ｆを確保したまま単位長さ当りの圧力（線圧）Ｐを小さく、またローラー対が用紙を挟む長さ（ニップ部Ｎの幅方向長さ）の合計Ｌを短くすることができる。その結果、線圧Ｐ、ローラー対が用紙を挟む長さの合計Ｌが小さくなるため、駆動側ローラー６０ａへのインク付着量を減らすことができ、排出ローラー対６０のトータルの長さも小さくすることができる。

また本実施形態では、第１実施形態に比べて駆動側ローラー６０ａの摩擦係数が高くなっている。前述したように、用紙は駆動側ローラー６０ａから力を受けて搬送されるため、従動側ローラー６０ｂに凹凸層６１ｂを形成した第１実施形態の構成よりも搬送力が高くなる。言い換えれば、第１実施形態の構成と同じ搬送力Ｆを得るために必要な線圧Ｐを小さくすることができるため、用紙の搬送性能は確保しつつ、インクによる用紙の汚れ（オフセット）をより一層低減することができる。

また、第２用紙搬送路１０を搬送されてきた用紙Ｓの先端は、搬送ガイド６２に沿って駆動側ローラー６０ａに近づく方向に案内され、駆動側ローラー６０ａの外周面に接触した後、ニップ部Ｎに進入する。これにより、第１実施形態と同様に、用紙Ｓの先端が駆動側ローラー６０ａの凹凸層６１ｂに接触した後にニップ部Ｎに進入するため、用紙Ｓの先端へのインク付着を抑制することができる。また、出力された用紙を重ねて束にしたときインクによる汚れが同一箇所に重ならず、用紙束のエッジ部分の汚れが目立ちにくくなる。

また、凹凸層６１ｂの表面に離型層７０がコーティングされているため、駆動側ローラー６０ａへのインク転写防止効果を長期間に亘って維持することができる。

その他、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記各実施形態においては、本発明の記録媒体搬送部材の一例として、用紙を用紙排出トレイ１１に排出する排出ローラー対６０について説明したが、第２用紙搬送路１０、反転搬送路１２（いずれも図１参照）に配置される搬送ローラー対１３ｂ、１３ｃ等、記録部３０の下流側において用紙を搬送する搬送ローラー対にも同様の構成を用いることで、搬送ローラー対へのインク転写、及び後続の用紙の画像面へのインク再転写を効果的に防止可能となる。

また、本発明はローラー対状の記録媒体搬送部材に限らず、例えば図１のデカーラー部９に示すような、ローラーと、複数のローラーに掛け回された無端状のベルトとを圧接させてニップ部を形成したベルト・ローラー式の記録媒体搬送部材において、ローラーの外周面に凹凸層６１ｂを形成しても良い。

また、上記実施形態においては、フルカラー画像を得るためにイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの４色のインクを用いたラインヘッド型のインクジェットプリンター１００について説明を行ったが、別の色相の着色インクを備えたインクジェット記録装置や、色数が異なるインクジェット記録装置、或いは、記録ヘッドが記録媒体上を走査しながら記録を行うシリアル型のインクジェット記録装置にも利用することができる。

また、本発明の記録媒体搬送部材は、インクジェット式の記録装置に限らず、記録媒体上に液体状のインクを吐出して画像を形成する画像形成部を備えた他の画像形成装置にも利用することができる。以下、実施例により本発明の効果について更に詳細に説明する。

排出ローラー対６０の従動側ローラー６０ｂの外周面に凹凸層６１ｂを形成し、印字後の用紙を搬送する場合の、排出ローラー対６０の圧接力（ニップ幅１ｍｍ当たりの線圧）と用紙のオフセット汚れ量との関係について調査した。図１に示したインクジェット記録式のプリンター１００に、図２に示したような、駆動側ローラー６０ａと、ローラー外周面に凹凸層６１ｂを形成した従動側ローラー６０ｂとから成る排出ローラー対６０を装着し、排出ローラー６０の単位長さ当りの圧力（線圧）Ｐを変化させて印字を行った場合の用紙の汚れについて評価した。

試験方法は、粒子６５として平均粒子径１１５μｍのセラミック粒子を使用し、接着層６３としてアクリル系樹脂を使用してポリアセタール製のローラー本体６１ａの外周面に凹凸層６１ｂを形成して従動側ローラー６０ｂとした。また、凹凸層６１ｂの表面にＰＦＡを使用して離型層７０を形成した。このようにして作製した従動側ローラー６０ｂと、ＥＰＤＭ製の駆動側ローラー６０ａとを組み合わせて排出ローラー対６０とし、記録部３０（図１参照）の直後に排出ローラー対６０を配置して試験機とした。

評価方法としては、駆動側ローラー６０ａと従動側ローラー６０ｂとのニップ幅１ｍｍ当たりの線圧を３．６ｇｆ／ｍｍ、１２．５ｇｆ／ｍｍ、２５ｇｆ／ｍｍの３段階に変化させて、インク浸透性の比較的悪いＡ４横サイズの用紙（International Paper社製、Hammermill Tidal MP）を用い、記録部９においてイエロー、マゼンタの２色の単色ベタ画像（印字率１００％）にシアンのハーフトーン画像（印字率６０％）を重ねた印字率１００％、インク量率２６０％のベタ画像を連続して１０枚印字し、排出ローラー対６０を通過させた。このとき、排出ローラー対６０が用紙を挟む長さの合計Ｌは６０ｍｍであった。１０枚目の用紙の、画像領域の下流側の余白部分のインクによる汚れ（オフセット）をマクベス（株）製の反射濃度計（ＲＤ９１８）を用いてＩＤ（イメージデンシティ）を測定し、汚れ量を評価した。結果を図１０に示す。

図１０から明らかなように、線圧Ｐが３．６ｇｆ／ｍｍ、１２．５ｇｆ／ｍｍ、２５ｇｆ／ｍｍのときの用紙の汚れ量（ＩＤ）は、それぞれ０．００１２、０．００６、０．００８となり、線圧Ｐが高くなるほど用紙の汚れ量も増加することが確認された。

従動側ローラー６０ｂの外周面の構成を変化させたときの、排出ローラー対６０の線圧と用紙の搬送力との関係について調査した。図１に示したインクジェット記録式のプリンター１００に排出ローラー対６０を装着し、図２に示したように用紙の画像面が接触する従動側ローラー６０ｂを構成するローラー本体６１ａの外周面に凹凸層６１ｂを形成した場合、及び凹凸層６１ｂを形成しなかった場合について、それぞれ排出ローラー対６０の単位長さ当りの圧力（線圧）Ｐを変化させて印字を行った場合の用紙の搬送力について評価した。

試験方法は、粒子６５として平均粒子径１９０μｍのセラミック粒子、若しくは平均粒子径２００μｍのガラスビーズを使用し、接着層６３としてアクリル系樹脂を使用してアルミニウム製のローラー本体６１ａの外周面に凹凸層６１ｂを形成した。そして、凹凸層６１ｂの表面にＰＦＡを用いて離型層７０を形成して２種類の従動側ローラー６０ｂを作製した。また、比較対照例として、凹凸層６１ｂを形成せずにＰＦＡの樹脂層、若しくはポリアセタール（ＰＯＭ）の樹脂層を形成した従動側ローラー６０ｂも用意した。このようにして作製した計４種類の従動側ローラー６０ｂと、ＥＰＤＭ製の非印字面側ローラーとを組み合わせて排出ローラー対６０とし、記録部３０（図１参照）の直後に排出ローラー対６０を配置して試験機とした。

用紙の搬送力は、常温、常湿環境下、搬送方向上流側から排出ローラー対６０のニップ部Ｎに大サイズ（Ａ４横）の用紙（普通紙）の一端を挟み、用紙の他端にプッシュプルゲージ（イマダＺＰＳシリーズ）を連結して固定した状態で、排出ローラー対６０を８５０ｍｍ／ｓで回転させたときのプッシュプルゲージのピーク値を測定した。このとき、排出ローラー対６０が用紙を挟む長さの合計Ｌは６０ｍｍであった。結果を図１１に示す。

図１１において、従動側ローラー６０ｂを構成するローラー本体６１ａにセラミック粒子を用いて凹凸層６１ｂを形成した場合を◇、ガラスビーズを用いて凹凸層６１ｂを形成した場合を○、ＦＦＡの樹脂層を形成した場合を□、ＰＯＭの樹脂層を形成した場合を■で示す。

図１１から明らかなように、ローラー本体６１ａの外周面にセラミック粒子、ガラスビーズを用いた凹凸層６１ｂが形成された従動側ローラー６０ｂでは、線圧Ｐを７．３ｇｆ／ｍｍ、１２．５ｇｆ／ｍｍ、２５ｇｆ／ｍｍ、５０ｇｆ／ｍｍとしたときの搬送力は、それぞれ０．７ｋｇｆ、１．０ｋｇｆ、１．６ｋｇｆ、２．８ｋｇｆであった。

これに対し、ローラー本体６１ａの外周面に樹脂層のみを形成した従動側ローラー６０ｂでは、線圧Ｐを７．３ｇｆ／ｍｍ、１２．５ｇｆ／ｍｍ、２５ｇｆ／ｍｍとしたときの搬送力は、凹凸層６１ｂが形成された従動側ローラー６０ｂとほとんど変わらなかったが、線圧Ｐを５０ｇｆ／ｍｍとしたときの搬送力は、それぞれ２．４ｋｇｆ、２．５５ｋｇｆであり、凹凸層６１ｂが形成された従動側ローラー６０ｂに比べて搬送力が低下した。このことから、凹凸層６１ｂが形成された摩擦係数が大きい従動側ローラー６０ｂの方が搬送に有利であることが確認された。

ローラー本体６１ａの外周面に凹凸層６１ｂが形成された印字面側ローラーを従動側ローラー６０ｂとした場合と、駆動側ローラー６０ａとした場合とでの、排出ローラー対６０の線圧と用紙の搬送力との関係について調査した。図１に示したインクジェット記録式のプリンター１００に、図２に示したように、駆動側ローラー６０ａと、ローラー本体６１ａの外周面に凹凸層６１ｂを形成した従動側ローラー６０ｂとから成る排出ローラー対６０を装着し、用紙の画像面に従動側ローラー６０ｂを接触させた場合、または、図７に示したように、ローラー本体６１ａの外周面に凹凸層６１ｂを形成した駆動側ローラー６０ａと、従動側ローラー６０ｂとから成る排出ローラー対６０を装着し、用紙の画像面に駆動側ローラー６０ａを接触させた場合について、それぞれ排出ローラー対６０の単位長さ当りの圧力（線圧）Ｐを変化させて印字を行った場合の用紙の搬送力について評価した。

試験方法は、粒子６５として平均粒子径１９０μｍのセラミック粒子を使用し、接着層６３としてアクリル系樹脂を使用してアルミニウム製のローラー本体６１ａの外周面に凹凸層６１ｂを形成し、凹凸層６１ｂの表面にＰＦＡを用いて離型層７０を形成して印字面側ローラーとした。このようにして作製した印字面側ローラーと、ＥＰＤＭ製の非印字面側ローラーとを組み合わせて排出ローラー対６０とし、記録部３０（図１参照）の直後に排出ローラー対６０を配置して試験機とした。

用紙の搬送力の測定方法、排出ローラー対６０が用紙を挟む長さの合計Ｌは実施例２と同様とした。結果を図１２に示す。図１２において、従動側ローラー６０ｂを印字面側ローラーとし、大サイズの用紙を搬送した場合を◇、小サイズの用紙を搬送した場合を△、駆動側ローラー６０ａを印字面側ローラーとし、大サイズの用紙を搬送した場合を◆、小サイズの用紙を搬送した場合を▲で示す。

図１２から明らかなように、凹凸層６１ｂが形成された印字面側ローラーを駆動側ローラー６０ａとして画像面に接触させた場合は、線圧Ｐが６．２５ｇｆ／ｍｍ、１２．５ｇｆ／ｍｍ、２５ｇｆ／ｍｍのときの小サイズ用紙の搬送力が、それぞれ０．６ｋｇｆ、１．２ｋｇｆ、１．７ｋｇｆであり、大サイズ用紙の搬送力が、それぞれ０．７ｋｇｆ、１．０ｋｇｆ、２．０ｋｇｆであった。

これに対し、凹凸層６１ｂが形成された印字面側ローラーを従動側ローラー６０ｂとして画像面に接触させた場合は、線圧Ｐが７．３ｇｆ／ｍｍ、１２．５ｇｆ／ｍｍ、２５ｇｆ／ｍｍのときの小サイズ用紙の搬送力が、それぞれ０．５ｋｇｆ、０．６ｋｇｆ、０．９ｋｇｆであり、大サイズ用紙の搬送力が、それぞれ０．８ｋｇｆ、０．９ｋｇｆ、１．６ｋｇｆであった。

実施例１〜３の結果より、印字面側ローラーに凹凸層６１ｂを形成することで、凹凸層６１ｂを形成しない場合に比べて同じ線圧で高い搬送力が得られ、インク付着防止効果が確認された。特に、駆動側ローラー６０ａに凹凸層６１ｂを形成して画像面に接触させた場合は、従動側ローラー６０ｂに凹凸層６１ｂを形成して画像面に接触させた場合に比べて低い線圧で高い搬送力が得られること、及び、搬送力を低下させずに高いインク付着防止効果が得られることが確認された。

本発明は、インクジェット記録装置のように用紙等の記録媒体に液体状のインクを吐出することによって画像形成を行う画像形成装置に利用することができる。本発明の利用により、画像形成部の下流側に配置される搬送ローラー対等の記録媒体搬送部材への未乾燥インクの付着、及び記録媒体搬送部材から後続の記録媒体へのインク転写による画像不良を防止可能な記録媒体搬送装置、及びそれを備えた画像形成装置を簡単な構成で提供することができる。

１０ 第２用紙搬送路（記録媒体搬送路）
１１ 排出トレイ
１３ａ〜１３ｂ 搬送ローラー対
２０ 第１ベルト搬送部
２１ 第１搬送ベルト
３０ 記録部（画像形成部）
４０ 第２ベルト搬送部
４１ 第２搬送ベルト
５０ メンテナンスユニット
６０ 排出ローラー対（搬送部材）
６０ａ 駆動側ローラー
６０ｂ 従動側ローラー
６１ａ ローラー本体
６１ｂ 凹凸層
６２ 搬送ガイド
６３ 粒子
６４ コイルバネ
６５ 接着層
６７ プライマー層
７０ 離型層
１００ プリンター（画像形成装置）
Ｓ 用紙（記録媒体）

Claims (3)

1. 記録媒体が搬送される記録媒体搬送路と、
   該記録媒体搬送路に配置され、記録媒体上に液体状のインクを吐出して形成された画像面に接触するローラーと、該ローラーに圧接されてニップ部を形成するニップ形成部材とを有する搬送部材と、
   を備え、記録媒体を前記ニップ部に挟持した状態で前記ローラー及び前記ニップ形成部材が回転することにより記録媒体を搬送する記録媒体搬送装置において、
   前記ローラーは、ローラー本体と、該ローラー本体の外周面に形成され記録媒体に対し点接触または面接触する多数の凸部を有する凹凸層とを有しており、
   前記凹凸層は、前記ローラー本体の外周面に積層される接着層と、該接着層に固着される多数の粒子とを含み、前記粒子の平均粒子径が１９０μｍ以上２００μｍ以下であり、前記凹凸層の表面には、前記接着層よりも撥水性が高い離型層が積層され、前記ローラー本体の外周面と前記接着層の間にプライマー層が設けられており、前記粒子は前記プライマー層の中に実質的に進入しておらず、
   前記記録媒体搬送路の内面には、記録媒体搬送方向に対し前記搬送部材の上流側に、上流側から下流側に向かって前記ローラーに近づく方向に傾斜する搬送ガイドが設けられており、
   前記搬送ガイドは、記録媒体搬送方向に対し前記記録媒体搬送路を形成する下ガイドにおける前記ローラーの上流側であって、前記記録媒体搬送路の屈曲部の下流側直近に設けられ、記録媒体を前記ローラーに当接するようにガイドしており、
   前記ローラーの軸方向の長さが前記ニップ形成部材の長さより大きく、
   前記記録媒体搬送路を搬送されてきた記録媒体の先端は、前記ローラーの外周面に接触した後、前記ニップ部に進入することを特徴とする記録媒体搬送装置。
2. 前記搬送部材は、前記ローラーが回転駆動することにより記録媒体に搬送力を付与し、前記ニップ形成部材が記録媒体から搬送力を受けて回転することを特徴とする請求項１に記載の記録媒体搬送装置。
3. 記録媒体上に液体状のインクを吐出して画像を形成する画像形成部と、該画像形成部において画像が形成された記録媒体を搬送する請求項１又は請求項２に記載の記録媒体搬送装置と、を備えた画像形成装置。