(57)【要約】【課題】  転写搬送用ベルトにより搬送される記録媒体に像担持体からトナー像を転写させる際に、転写ずれが発生するのを防止すると共に、トナー像が転写された記録媒体がこの転写搬送用ベルトから適切に離脱されるようにする。【解決手段】  記録媒体Ｓを転写搬送用ベルト６により搬送し、像担持体１に形成されたトナー像と対向する位置において像担持体に形成されたトナー像を記録媒体に転写させると共に、トナー像が転写された記録媒体を上記の転写搬送用ベルトから離脱させる画像形成装置において、記録媒体を保持する転写搬送用ベルトの面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段２０を設け、潤滑剤が塗布された転写搬送用ベルトの面における純水接触角が１００°以上で、摩擦係数が０．４以上になるようにした。【選択図】  図１
2010243965.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体を転写搬送用ベルトにより搬送し、像担持体に形成されたトナー像と対向する位置において像担持体に形成されたトナー像を記録媒体に転写させると共に、トナー像が転写された記録媒体をこの転写搬送用ベルトから離脱させる画像形成装置において、記録媒体を保持する転写搬送用ベルトの面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段を設け、潤滑剤が塗布された転写搬送用ベルトの面における純水接触角が１００°以上で、摩擦係数が０．４以上になるようにしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、上記の潤滑剤塗布手段よりも転写搬送用ベルトの移動方向上流側の位置に、転写搬送用ベルトの表面を清掃する清掃部材を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置において、上記の潤滑剤塗布手段は、固形潤滑剤と、この固形潤滑剤と接触して回転して固形潤滑剤から掻き取った潤滑剤を上記の転写搬送用ベルトの表面に供給する潤滑剤供給部材と、転写搬送用ベルトの表面に供給された潤滑剤を押圧させて転写搬送用ベルトの表面に塗布させる押圧部材とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の画像形成装置において、上記の転写搬送用ベルトの面に塗布させる潤滑剤がステアリン酸アルミニウムであることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機，プリンタ，ファクシミリ及びこれらの複合機などの画像形成装置に関するものである。特に、記録媒体を転写搬送用ベルトにより搬送し、像担持体に形成されたトナー像と対向する位置において像担持体に形成されたトナー像を記録媒体に転写させると共に、トナー像が転写された記録媒体をこの転写搬送用ベルトから離脱させる画像形成装置において、簡単な構成により、記録媒体が転写搬送用ベルトにより安定して搬送されて、像担持体に形成されたトナー像が記録媒体に適切に転写されると共に、転写後の記録媒体が転写搬送用ベルトから適切に離脱されるようにした点に特徴を有するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機，プリンタ，ファクシミリ及びこれらの複合機などの画像形成装置においては、像担持体の表面に形成されたトナー像と対向する位置に記録媒体を搬送させて、像担持体の表面に形成されたトナー像を記録媒体に転写させ、このようにトナー像が転写された記録媒体を搬送させて定着装置に導き、この定着装置により転写されたトナー像を記録媒体に定着させることが行われている。
【０００３】
また、近年においては、上記のような画像形成装置における画像形成の高速化が要望されるようになり、上記のように記録媒体を像担持体の表面に形成されたトナー像と対向する位置に搬送させてトナー像を記録媒体に転写させ、またトナー像が転写された記録媒体を搬送させて定着装置に導くにあたり、記録媒体を安定して高速で搬送させることが必要になった。
【０００４】
そして、近年においては、記録媒体を転写搬送用ベルト上に保持させ、この転写搬送用ベルトにより記録媒体を搬送させて、像担持体に形成されたトナー像と対向する位置に導き、このトナー像を記録媒体に転写させると共に、トナー像が転写された記録媒体をこの転写搬送用ベルトにより定着装置等に搬送させて、この転写搬送用ベルトから記録媒体を離脱させるようにしたものが用いられるようになった。
【０００５】
ここで、上記のように記録媒体を転写搬送用ベルト上に保持させて搬送させ、像担持体に形成されたトナー像を記録媒体に転写させる場合に、転写ずれなどが生じないようにするためには、例えば、摩擦抵抗の高い転写搬送用ベルトを用いて、転写搬送用ベルトと記録媒体との間の摩擦力を高くし、記録媒体が転写搬送用ベルト上においてずれないように保持させることが必要になる。
【０００６】
しかし、このように記録媒体がずれないように転写搬送用ベルト上に十分に保持させた場合、上記のように転写搬送用ベルトから記録媒体を離脱させる際に、記録媒体が転写搬送用ベルトから適切に離脱されずに、この転写搬送用ベルトに巻き付いて、ジャムが発生する等の問題があった。
【０００７】
このため、特許文献１に示されるものにおいては、上記のような転写搬送用ベルトにバイアスを印加させて、記録媒体を転写搬送用ベルトに吸着させるようにすると共に、記録媒体や転写搬送用ベルトを除電させる除電チャージャを設け、記録媒体を転写搬送用ベルトから離脱させる際に、この除電チャージャにより記録媒体や転写搬送用ベルトを除電させるようにしたものが示されている。
【０００８】
しかし、この場合には、転写搬送用ベルトにバイアスを印加させるバイアス電源を設け、また記録媒体や転写搬送用ベルトを除電させる除電チャージャを設ける場合、コストが高くつくと共に、これらの電圧を適切に制御することが必要になる等の問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−１６５１４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、記録媒体を転写搬送用ベルトにより搬送し、像担持体に形成されたトナー像と対向する位置において像担持体に形成されたトナー像を記録媒体に転写させると共に、トナー像が転写された記録媒体をこの転写搬送用ベルトから離脱させる画像形成装置における上記のような問題を解決することを課題とするものである。
【００１１】
すなわち、本発明は、上記のような画像形成装置において、簡単な構成により、記録媒体が転写搬送用ベルトにより安定して搬送されて、像担持体に形成されたトナー像が記録媒体に適切に転写されると共に、転写後の記録媒体が転写搬送用ベルトから適切に離脱されるようにすることを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明においては、上記のような課題を解決するため、記録媒体を転写搬送用ベルトにより搬送し、像担持体に形成されたトナー像と対向する位置において像担持体に形成されたトナー像を記録媒体に転写させると共に、トナー像が転写された記録媒体をこの転写搬送用ベルトから離脱させる画像形成装置において、記録媒体を保持する転写搬送用ベルトの面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段を設け、潤滑剤が塗布された転写搬送用ベルトの面における純水接触角が１００°以上で、摩擦係数が０．４以上になるようにした。
【００１３】
また、上記の画像形成装置において、上記のように記録媒体を転写搬送用ベルトにより搬送させて像担持体に形成されたトナー像を記録媒体に転写させた場合に、この転写搬送用ベルトにトナー等が付着して、次の記録媒体の裏面が汚れたりするおそれがあるため、この転写搬送用ベルトの表面を清掃する清掃部材を設けることが好ましい。なお、この清掃部材としては、回転ブラシなどを用いることができる。
【００１４】
そして、このように清掃部材を設ける場合、清掃部材を上記の潤滑剤塗布手段よりも転写搬送用ベルトの移動方向上流側の位置に設け、トナー等の付着物が潤滑剤塗布手段に付与されないようにすることが好ましい。
【００１５】
また、上記の潤滑剤塗布手段としては、固形潤滑剤と、この固形潤滑剤と接触して回転して固形潤滑剤から掻き取った潤滑剤を上記の転写搬送用ベルトの表面に供給する潤滑剤供給部材と、転写搬送用ベルトの表面に供給された潤滑剤を押圧させて転写搬送用ベルトの表面に塗布させる押圧部材とを有するものを用いることができる。
【００１６】
また、上記の潤滑剤供給部材としては、例えば、回転ブラシや発泡ローラやソリッドローラなどを用いることができるが、固形潤滑剤から潤滑剤を適切に掻き取って像担持体の表面に供給させるためには、回転ブラシを用いることが好ましい。
【００１７】
また、上記の潤滑剤塗布手段によって転写搬送用ベルトに塗布させる潤滑剤の種類は特に限定されず、上記のように潤滑剤が塗布された転写搬送用ベルトの面における純水接触角が１００°以上で、摩擦係数が０．４以上になるものであればよい。そして、このような潤滑剤としては、例えば、ステアリン酸アルミニウムを好適に使用することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の画像形成装置においては、記録媒体を保持して搬送させる転写搬送用ベルトの面に潤滑剤塗布手段により潤滑剤を塗布し、潤滑剤が塗布された転写搬送用ベルトの面における純水接触角が１００°以上で、摩擦係数が０．４以上になるようにしたため、この転写搬送用ベルトの面に記録媒体が適切に保持されて安定して搬送されるようになると共に、記録媒体をこの転写搬送用ベルトの面から離脱させる際に、転写搬送用ベルトから記録媒体が適切に離脱されるようになる。
【００１９】
この結果、本発明の画像形成装置においては、上記のように記録媒体を転写搬送用ベルトにより搬送し、像担持体に形成されたトナー像と対向する位置に導いて像担持体に形成されたトナー像を記録媒体に転写させる際に、転写ずれ等が発生するのが抑制され、像担持体に形成されたトナー像が記録媒体に適切に転写されるようになる。
【００２０】
また、上記のようにトナー像が転写された記録媒体が転写搬送用ベルトから適切に離脱される結果、記録媒体が転写搬送用ベルトに巻き付いてジャムなどが発生するのが抑制される。
【００２１】
また、本発明の画像形成装置においては、記録媒体を保持して搬送させる転写搬送用ベルトの面に潤滑剤塗布手段により潤滑剤を塗布するだけであるため、転写搬送用ベルトにバイアスを印加させるバイアス電源を設けたり、記録媒体や転写搬送用ベルトを除電させる除電チャージャ設けたりする従来のものに比べて、コストが低減されるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置を示した概略説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
次に、この発明の実施形態に係る画像形成装置を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、本発明に係る画像形成装置は、下記の実施形態に示したものに限定されず、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるものである。
【００２４】
この実施形態に係る画像形成装置においては、図１に示すように、像担持体１が回転する感光体ドラム１からなり、この感光体ドラム１の表面を帯電装置２により帯電させた後、この感光体ドラム１の表面に潜像形成装置３により画像情報に応じた露光を行い、この感光体ドラム１の表面に静電潜像を形成するようにしている。
【００２５】
次いで、このように感光体ドラム１の表面に形成された静電潜像の部分に現像装置４からトナーを供給して、感光体ドラム１の表面に静電潜像に対応するトナー像を形成し、このように感光体ドラム１の表面に形成されたトナー像を転写装置５と対向する位置に導くようにしている。
【００２６】
ここで、この実施形態の画像形成装置においては、一対のローラ６ａ，６ａに無端状になった転写搬送用ベルト６を架け渡し、このように架け渡された転写搬送用ベルト６の内周側に上記の転写装置５を設けて、転写装置５がこの転写搬送用ベルト６を介して上記の感光体ドラム１と対向するようにし、この転写搬送用ベルト６が感光体ドラム１と対向する部分において、この転写搬送用ベルト６が感光体ドラム１とが同じ方向に移動するようにしている。
【００２７】
そして、この転写搬送用ベルト６の上にシート状の記録媒体Ｓを導いて、記録媒体Ｓをこの転写搬送用ベルト６の上に保持させて搬送させ、上記のように感光体ドラム１の表面に形成されたトナー像を転写装置５と対向する位置に導くと共に、転写搬送用ベルト６の上に保持された記録媒体Ｓをこれらが対向する位置に導き、感光体ドラム１の表面に形成されたトナー像を、転写装置５によりこの記録媒体Ｓに転写させるようにしている。
【００２８】
次いで、このようにトナー像が転写された記録媒体Ｓを、上記の転写搬送用ベルト６により搬送し、この記録媒体Ｓを転写搬送用ベルト６から離脱させて定着装置（図示せず）に導き、記録媒体Ｓに転写されたトナー像を定着装置により記録媒体Ｓに定着させるようにしている。
【００２９】
そして、この実施形態の画像形成装置においては、上記のようにトナー像を転写させた後の感光体ドラム１の表面に、第１の潤滑剤塗布手段１０により潤滑剤を塗布すると共に感光体ドラム１の表面に残留しているトナー等の残留物を除去させるようにしている。
【００３０】
ここで、上記の第１の潤滑剤塗布手段１０においては、転写後の感光体ドラム１の表面に接触して回転する回転ブラシ１１からなる潤滑剤供給部材に、固形潤滑剤１２をバネ部材１３によって押圧させている。なお、この実施形態においては、上記の回転ブラシ１１と感光体ドラム１とが接触する部分において、回転ブラシ１１と感光体ドラム１とが同じ方向に移動するように、この回転ブラシ１１を感光体ドラム１と逆方向に回転させている。
【００３１】
そして、上記の回転ブラシ１１を回転させて固形潤滑剤１２から潤滑剤を掻き取り、このように掻き取った潤滑剤を回転ブラシ１１から転写後の感光体ドラム１の表面に供給するようにしている。
【００３２】
また、このように潤滑剤が供給された感光体ドラム１の表面にクリーニング部材を兼ねた押圧部材１４を押圧させ、供給された潤滑剤を感光体ドラム１の表面に塗布させると共に、感光体ドラム１の表面に残留しているトナー等の残留物を除去するようにしている。
【００３３】
ここで、このように感光体ドラム１の表面に潤滑剤を塗布させると、感光体ドラム１における転写性能が向上されて、感光体ドラム１の表面に形成されたトナー像が記録媒体Ｓに適切に転写されるようになる。また、感光体ドラム１と上記のクリーニング部材を兼ねた押圧部材１４との間の摩擦力も軽減されて、感光体ドラム１や押圧部材１４における摩耗が抑制され、感光体ドラム１の表面に潤滑剤が安定して塗布されるようになると共に、転写後の感光体ドラム１の表面に残留しているトナー等の残留物が安定して除去されるようになる。
【００３４】
また、この実施形態の画像形成装置においては、上記のようにトナー像が転写された記録媒体Ｓを転写搬送用ベルト６から離脱させる位置の下流側において、この転写搬送用ベルト６の表面に、清掃用回転ブラシ７からなる清掃部材を接触させている。
【００３５】
そして、この清掃用回転ブラシ７と転写搬送用ベルト６とが接触する位置において、この清掃用回転ブラシ７が転写搬送用ベルト６と逆方向に移動するように回転させ、感光体ドラム１から記録媒体Ｓにトナー像を転写させた際に、この転写搬送用ベルト６に付着したトナー等を、この清掃用回転ブラシ７により転写搬送用ベルト６から離脱させるようにしている。このようにすると、転写搬送用ベルト６に付着したトナー等によって次の記録媒体Ｓの裏面が汚れたりするのが防止されるようになる。
【００３６】
また、上記の清掃用回転ブラシ７よりも転写搬送用ベルト６の移動方向上流側の位置に第２の潤滑剤塗布手段２０を設け、この第２の潤滑剤塗布手段２０により、上記の転写搬送用ベルト６の表面に潤滑剤を塗布させるようにしている。
【００３７】
ここで、この第２の潤滑剤塗布手段２０においては、転写搬送用ベルト６の表面に接触して回転する回転ブラシ２１からなる潤滑剤供給部材に、固形潤滑剤２２をバネ部材２３によって押圧させている。なお、この実施形態においては、上記の回転ブラシ２１と転写搬送用ベルト６とが接触する部分において、回転ブラシ２１が転写搬送用ベルト６と同じ方向に移動するように回転させている。
【００３８】
そして、上記の回転ブラシ２１を回転させて固形潤滑剤２２から潤滑剤を掻き取り、このように掻き取った潤滑剤を回転ブラシ２１から転写搬送用ベルト６の表面に供給するようにしている。
【００３９】
また、このように潤滑剤が供給された転写搬送用ベルト６の表面に押圧部材２４を押圧させ、供給された潤滑剤を転写搬送用ベルト６の表面に塗布させるようにしている。
【００４０】
そして、この実施形態の画像形成装置においては、上記のように転写搬送用ベルト６の表面に潤滑剤を塗布させた場合に、この転写搬送用ベルト６の表面における純水接触角が１００°以上になると共に摩擦係数が０．４以上になるようにしている。
【００４１】
このようにすると、この転写搬送用ベルト６の面に記録媒体Ｓが適切に保持されて安定して搬送されるようになり、感光体ドラム１に形成されたトナー像を記録媒体Ｓに転写させる際に転写ずれ等が発生するのが抑制されると共に、トナー像が転写された記録媒体Ｓがこの転写搬送用ベルト６の面から適切に離脱されるようになり、上記の記録媒体Ｓが転写搬送用ベルト６に巻き付いて清掃用回転ブラシ７の位置に導かれるのも抑制され、ジャムが発生するのも適切に防止されるようになる。
【００４２】
なお、この実施形態の画像形成装置においては、像担持体１として、回転する感光体ドラム１を用い、この感光体ドラム１に形成されたトナー像を転写搬送用ベルト６によって搬送される記録媒体Ｓに転写させる場合について説明したが、像担持体１は上記のようなものに限定されない。例えば、図示していないが、上記の感光体ドラム１に形成されたトナー像を中間転写体に転写させ、このように中間転写体に転写されたトナー像を、転写搬送用ベルト６によって搬送される記録媒体Ｓに転写させるようにすることも可能である。なお、この場合には、上記の中間転写体が像担持体１になる。
【００４３】
次に、市販の複写機（コニカミノルタ社製：Ｂｉｚｈｕｂ  １０５０）を改造し、上記の実施形態に示すように、記録媒体を転写搬送用ベルトから離脱させる位置の下流側において、この転写搬送用ベルトの表面を清掃用回転ブラシにより清掃させると共に、この転写搬送用ベルトの表面に第２の潤滑剤塗布手段により潤滑剤を塗布させるようにしている。
【００４４】
ここで、上記の清掃用回転ブラシとしては、厚みが０．５ｍｍの基布に、繊維太さが４デシテックスの導電性ポリエステル繊維を直毛状態で、繊維長が約２．５ｍｍ、繊維密度が７万本／ｉｎｃｈ２になるように植設させ、これを直径が６ｍｍの金属ローラの外周に取り付けたものを用いるようにした。なお、このブラシの抵抗値は１０６〜１０８Ωの範囲であった。
【００４５】
また、上記の第２の潤滑剤塗布手段における回転ブラシとしては、厚みが０．５ｍｍの基布に、繊維太さが４デシテックスの導電性ポリエステル繊維をループ状態で、繊維長が約２．５ｍｍ、繊維密度が７万本／ｉｎｃｈ２になるように植設させ、これを直径が６ｍｍの金属ローラの外周に取り付けたものを用いるようにした。なお、このブラシの抵抗値は１０６〜１０８Ωの範囲であった。
【００４６】
そして、実施例１及び比較例１〜６においては、上記の第２の潤滑剤塗布手段における回転ブラシにより、固形潤滑剤から掻き取って転写搬送用ベルトの表面に塗布させる潤滑剤の種類を変更させるようにした。
【００４７】
ここで、上記の潤滑剤として、下記の表１に示すように、実施例１ではステアリン酸アルミニウムを、比較例１ではステアリン酸を、比較例２ではステアリン酸リチウムを、比較例３ではステアリン酸ナトリウムを、比較例４ではステアリン酸亜鉛を、比較例５ではステアリン酸マグネシウムを、比較例６ではステアリン酸バリウムを塗布させるようにした。
【００４８】
そして、上記の潤滑剤を塗布させた各転写搬送用ベルトにおいて、その表面における純水接触角と摩擦係数とを調べ、その結果を下記の表１に示した。
【００４９】
ここで、純水接触角については、全自動接触角計（協和界面科学株式会社製：ＣＡ−１５０Ｗ）を用い、液量を２００ｍｓｅｃにして３点で測定し、その平均値を求めた。
【００５０】
また、摩擦係数については、摩擦係数測定装置（ＨＥＩＤＯＮ社製：トライボギアミューズ９４ｉ）の摩擦係数測定用プローブにコットン１００％のネル布を貼付して測定した。
【００５１】
そして、上記の実施例１及び比較例１〜６の各第２の潤滑剤塗布手段を装着させた複写機を用い、ジャム発生率と転写ズレの評価を行い、その結果を下記の表１に示した。
【００５２】
ここで、ジャム発生率については、温度２３℃、湿度６５％の環境条件において、坪量６４ｇ／ｍ２のＡ４サイズの普通紙を通紙させ、ジャム発生が１／６０００未満である場合を○、１／６０００以上である場合を×で示した。
【００５３】
また、転写ズレについては、上記の複写機における感光体ドラムにマーキングを行って画像を形成し、感光体ドラムにおけるマーキングに対して、記録媒体に形成された画像におけるマーキングの部分の伸縮率を求め、伸縮率が０．５％以下である場合を○、０．５％を超える場合を×で示した。
【００５４】
【表１】
2010243965.tif 000003
【００５５】
この結果、潤滑剤を塗布させた転写搬送用ベルトの表面における純水接触角が１００°以上で、摩擦係数が０．４以上である実施例１のものにおいては、ジャムの発生や転写ズレが抑制された。
【００５６】
これに対して、潤滑剤を塗布させた転写搬送用ベルトの表面における純水接触角が１００°未満になった比較例１〜３のものにおいては、ジャムの発生が多くなっており、また潤滑剤を塗布させた転写搬送用ベルトの表面における摩擦係数が０．４未満になった比較例２〜６のものにおいては、転写ズレが大きくなっていた。
【符号の説明】
【００５７】
１  感光体ドラム（像担持体）
２  帯電装置
３  潜像形成装置
４  現像装置
５  転写装置
６  転写搬送用ベルト
６ａ  ローラ
７  清掃用回転ブラシ（清掃部材）
１０  第１の潤滑剤塗布手段
１１  回転ブラシ（潤滑剤供給部材）
１２  固形潤滑剤
１３  バネ部材
１４  押圧部材
２０  第２の潤滑剤塗布手段
２１  回転ブラシ（潤滑剤供給部材）
２２  固形潤滑剤
２３  バネ部材
２４  押圧部材
Ｓ  記録媒体
【図１】
2010243965.tif 000004