JPH11184261A - 画像形成装置の記録材剥離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 記録材が画像担持体から剥離しにくい周囲の
環境や画像形成の条件にあっても、確実に記録材を画像
担持体から剥離し、画像形成の停止、画像担持体やクリ
ーニング装置の破損といったトラブルを防止し、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。 【解決手段】 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が記録材へ転写された後、当該記
録材が画像担持体から剥離されるのを補助するために転
写位置より下流、定着位置より上流の記録材搬送領域近
傍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、搬送される記録材に接する面が半導電性部材
からなり、記録材を適切な搬送経路と案内する記録材案
内板と、当該記録材案内板の記録材が接しない面側に設
けられる電極と、当該電極に記録材を引き付けるための
電圧を印加する電源部とを有することを特徴とする画像
形成装置の記録材剥離装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【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、転写後に画像担持体に記録材が張り付くことを
防止させる記録材剥離装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、画像担持体に電子写真プロセ
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ことが
生じえる。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が既に提案され
ている。ここで、転写によって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
起され、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、上記のような
剥離プレートを用いても、周囲の環境や画像形成の条件
によっては必ずしも確実に記録材を画像担持体から剥離
することができない場合がある。すなわち、一般に記録
材の電気抵抗値が高いほど画像担持体から剥離するとが
難しくなるのであるが、例えば、周囲の環境が低温低湿
の場合、画像形成の条件が両面複写の第二面目の画像形
成である場合などでは記録材の電気抵抗値が高くなり、
画像担持体から剥離しにくくなる現象が認められる。ま
た、様々な材質などの記録材を使用したいというユーザ
ーの要望が高まるにつれ、それに対応する必要もある。

【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、記録材が画
像担持体から剥離しにくい周囲の環境や画像形成の条件
にあっても、確実に記録材を画像担持体から剥離し、画
像形成の停止、画像担持体やクリーニング装置の破損と
いったトラブルを防止し、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が記録
材へ転写された後、当該記録材が画像担持体から剥離さ
れるのを補助するために転写位置より下流、定着位置よ
り上流の記録材搬送領域近傍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、搬送される記録材
に接する面が半導電性部材からなり、記録材を適切な搬
送経路へと案内する記録材案内板と、当該記録材案内板
の記録材が接しない面側に設けられる電極と、当該電極
に記録材を引き付けるための電圧を印加する電源部とを
有するものである。

【０００９】画像形成装置の記録材剥離装置をこのよう
な構成とすることで、まず、電極に記録材を引き付ける
ような電圧を積極的に印加することで、転写位置の下流
近傍で電界を生じさせ、転写によって帯電された記録材
をその電極へと、つまり画像担持体から剥離されるよう
に吸引し、確実にその剥離を行うものである。また、画
像担持体から剥離され、電極に向かって吸引される記録
材は半導電性部材からなる案内板に接し、電極に接する
ことはないため、記録材に帯電された電荷が電極に接し
て一気に放電することがなく、したがって記録材の表面
に保持されているトナー像に乱れが生じることもない。

【００１０】

【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 図１は、実施例にかかる画像形成装置の記録材剥離装置
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が記録材へ転写された後、
当該記録材が画像担持体から剥離されるのを補助するた
めに転写位置より下流、定着位置より上流の記録材搬送
領域近傍に設けられる記録材剥離装置であって、搬送さ
れる記録材に接する面が半導電性部材からなり、記録材
を適切な搬送経路へと案内する記録材案内板１と、当該
記録材案内板の記録材が接しない面側に設けられる電極
２と、当該電極に記録材を引き付けるための電圧を印加
する電源部３とを有するものである。

【００１１】記録材案内板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半導電性部材によっ
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。この記録材案内板はどのような材料によ
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、この記録材案内板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。

【００１２】電極２は、記録材案内板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。

【００１３】電源部３は、電極に電極に記録材を引き付
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を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
い電圧では像乱れのリークという問題が生じ好ましくな
いため、−３ｋＶ〜−５ｋＶ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、５００Ｈｚ〜１００
０Ｈｚ程度の周波数、さらに好ましくは５５０ＨＺ〜７
００Ｈｚ程度の周波数の電圧を印加することが望まし
い。

【００１４】図２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１
４０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。

【００１５】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。

【００１６】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。

【００１７】二次転写装置１４０は、中間転写ベルト１
３０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１
４３によって電荷が印加されている。

【００１８】本実施例では、この転写ロールは、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１０４Ω
・ｃｍないし１０６Ω・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。

【００１９】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０．５〜１．５
ｍｍ、表面抵抗率は１０７〜１０１０Ω／□に規定され
ている。

【００２０】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１６
１、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。

【００２１】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１
００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電極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。

【００２２】フルカラーのトナー像は中間転写ベルト１
３０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
帯電極性と同極性の電圧が印加されているため、その対
向電極をなす転写ロール１４１にはトナーの帯電極性と
逆極性の電圧が生じ、静電力によって中間転写ベルト１
３０上のトナー像は記録材へと二次転写される。

【００２３】この際に、トナー像が二次転写された記録
材が全体として正に帯電したとする。電極２は負に帯電
しているため、記録材と電極２とは互いに引力が生じ、
記録材は中間転写ベルト１３０に張り付くことなく、記
録材案内板１へと引き付けられる。また、電極２と記録
材との間には絶縁性の記録材案内板１を介しているた
め、記録材が直接電極２に接触することも、他の導電性
の部材に接触することもないため、記録材が有している
電荷が一気に放電することがなく、その結果トナー像が
乱れ画像欠陥が生じこともない。このように、絶縁性の
記録材案内板１を介して積極的に電極に記録材を引き付
けるような電圧を印加することによって、単に接地され
た導電部材に誘起される電荷によるよりも効果的に引き
付けることができ、画像欠陥も生じにくくなる。

【００２４】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。

【００２５】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。

【００２６】また本実施例において、電極２は単一の電
極によって構成されているが、複数の電極によって記録
材を引き付けるような構成としてもよい。図３は、その
ような変形例にかかる記録材剥離装置の構成を示したも
のである。ここで、記録材を引き付ける電極として２つ
の電極２ａ，２ｂを設けており、それぞれに異なる電圧
を印加している。すなわち、二次転写位置に遠い方の電
極にはより低い電圧を印加することによって、剥離の際
に記録材上のトナー像が乱れて画像欠陥が生じることを
一層確実に防止することができる。

【００２７】さらに、二次転写位置の周囲の環境を計測
する環境センサと、その環境センサによって高温高湿で
あることを検知した際のみに電極に所定の電圧を印加す
る制御装置とを有するものであってもよい。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電極に記録材を引き付けるような電圧を積極的に印加す
ることで、転写位置の下流近傍で電界を生じさせ、転写
によって帯電された記録材を記録材剥離装置の電極へ
と、つまり画像担持体から剥離されるように吸引し、確
実にその剥離を行うものである。その結果、記録材が中
間転写体等に張り付いたまま搬送され、中間転写体やク
リーニング装置等を破損することを防ぐことができる。
また、画像担持体から剥離され、電極に向かって吸引さ
れる記録材は半導電性部材からなる案内板に接し、電極
やその他の導電性の部材に接することはないため、記録
材に帯電された電荷が電極等に接して一気に放電し、記
録材の表面に保持されているトナー像に乱れが生じるこ
ともなく、画像欠陥も防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、実施例１に係る記録材剥離装置の構成
を示したものである。

【図２】図２は、実施例１に係る記録材剥離装置が適用
可能な画像形成装置の一例を示したものである。

【図３】図３は、複数の電極有する記録材剥離装置の構
成を示したものである。

【符号の説明】

１…記録材案内板、２…電極、３…電源部、１００…感
光体、１１０…画像形成部、１２０…一次転写装置、１
３０…中間転写ベルト、１４０…二次転写装置、１４１
…転写ロール、１４２…バックアップロール、１５０…
定着装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川端 隆 神奈川県海老名市本郷2274番地、富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 落合 誠 神奈川県海老名市本郷2274番地、富士ゼロ ックス株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 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が記録材へ転写された後、当該記
   録材が画像担持体から剥離されるのを補助するために転
   写位置より下流、定着位置より上流の記録材搬送領域近
   傍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、 搬送される記録材に接する面が半導電性部材からなり、
   記録材を適切な搬送経路と案内する記録材案内板と、 当該記録材案内板の記録材が接しない面側に設けられる
   電極と、 当該電極に記録材を引き付けるための電圧を印加する電
   源部とを有することを特徴とする画像形成装置の記録材
   剥離装置。
2. 【請求項２】 複数の電極を有し、転写位置に近い方の
   電極に高い電圧を印加することを特徴とする請求項１に
   記載の記録材剥離装置。