(57)【要約】【課題】搬送用ガイド部材を高抵抗体を介して接地する構成であっても画像品質の劣化を防ぐことが可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】清掃手段を設けた搬送用ガイド部材である定着入口搬送ベルト６３が搬送用部材である中間転写ベルト１１と同速度で動くように駆動する。高抵抗体６４を介して接地させた定着装置６０の下部の定着入口搬送ベルト６３を中間転写ベルト１１と同速度で動かすことで、定着入口搬送ベルト６３と搬送される用紙Ｐが強く当たってしまうことによる定着入口搬送ベルト６３の帯電を防ぎ、帯電による画像品質の低下を防ぐ。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
転写部から定着部にかけて少なくとも１つ以上の搬送用ガイド部材を有して記録媒体を搬送する搬送装置を備える画像形成装置において、
前記搬送用ガイド部材に清掃手段を設けかつ該前記搬送用ガイド部材を高抵抗体を介して接地するとともに、
前記転写部で前記記録媒体を搬送するための搬送用部材と前記搬送ガイド部材を同速度で駆動する搬送ガイド部材駆動手段を備えてなることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記搬送用ガイド部材に高抵抗体を介して接地する手段を有する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記搬送用部材を駆動する搬送用部材駆動手段が、前記定着部の定着ニップに到達する前後で前記記録媒体の搬送速度を変更可能な手段であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記搬送用ガイド部材は、ベルト部材であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記清掃手段は、前記搬送用ガイド部材の内部に位置するローラに対向する位置にベルト部材を介して、設置されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記搬送用ガイド部材が導電性の搬送ベルトであり、金属層を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記導電性搬送ベルトは複数の層からなり、基層が金属であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の画像形成装置
【請求項８】
前記搬送ベルトは搬送部材と同速度で動かなくても、搬送部材が定着ニップに搬送されることを特徴とする搬送請求項１乃至７のいずれかに記載の画像形成装置
【請求項９】
前記搬送ベルトを動かすモータは前記搬送ベルトのみを稼働させることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記搬送用ガイド部材が、定着入り口ガイド搬送ベルト及び／又は転写出口ガイド搬送ベルトである請求項１乃至９のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリまたはそれらの複合機などの画像形成装置、詳細には多色画像を形成できる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
多色の画像を形成することができる画像形成装置においては、二次転写部から定着部への用紙等の記録媒体の搬送経路が垂直方向である場合、記録媒体の搬送安定性を保つため、定着装置の下部に搬送用ガイド部材を取り付けているものがある。
【０００３】
ところが、記録媒体が高含水化したような条件下では、転写ユニットによる転写不良が起こり、画像不良の発生が多く見られるようになる。これは、記録媒体に転写バイアスが印加されたとき、転写領域での転写電流が低抵抗化した記録媒体を介して搬送用ガイド部材に電流が流出してしまうことに起因するものと考えられている。
【０００４】
そこで搬送用ガイド部材を高抵抗体を介して接地する構成が既に知られている。例えば特許文献１には、記録材案内機構からの転写電流漏れに伴う転写不良を回避する目的で、記録材が接触する側の搬送用部材を高抵抗体を介して接地する構成が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら従来の高抵抗体を介して接地させた搬送用ガイド部材では、搬送用ガイド部材が帯電して記録材に転写された画像がちる、また飛散したトナーが搬送用ガイドを汚し、その汚れを搬送用紙が汚れるという画像品質の低下が見られる問題があった。
【０００６】
そこで本発明は、本発明は、画像形成装置において、清掃用部材を有し、高抵抗体を介して接地させた定着下部の搬送用ガイド部材を搬送部材と同速度で動かすことで画像品質の劣化を防ぐことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の画像形成装置は、転写部から定着部にかけて少なくとも１つ以上の搬送用ガイド部材を有して記録媒体を
搬送する搬送装置を備える画像形成装置において、
前記搬送用ガイド部材に清掃手段を設けかつ該前記搬送用ガイド部材を高抵抗体を介して接地するとともに、
前記転写部で前記記録媒体を搬送するための搬送用部材と前記搬送ガイド部材を同速度で駆動する搬送ガイド部材駆動手段を備えてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、搬送部材の帯電によるチリ、搬送用部材の汚れによる記録材汚れなどの画像品質の劣化を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施対象となる画像形成装置の一例の構成を示す概略図
【図２】本発明の一実施形態の画像形成装置における、転写ローラと定着装置との間の構成を示す概略図である。
【図３】本発明の一実施形態の画像形成装置における、定着入口搬送ベルトを採用したときの構成を示す概略図
【図４】表面電位とチリレベルの一例のグラフを示す図
【図５】通紙枚数による表面電位変化の一例のグラフを示す図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、定着装置に紙が搬送されるのに際して、搬送用ガイド部材が搬送用部材と同速度で動くことが特徴である。すなわち、搬送用ガイド部材を搬送部材と同速度で動かすことで、ガイド部材と搬送部材が強く当たり、ガイド部材が帯電することを防ぐことができ、かつ清掃部材を設けることによって搬送用ガイド部材の汚れによる記録財の汚れを防ぐことができるので、搬送部材の帯電によるチリ、搬送用部材の汚れによる記録材汚れなどの画像品質の劣化を防ぐのである。
【００１１】
以下、本発明に係る画像形成装置の一実施形態を図面を参照して説明するが、本発明は図示した画像形成装置に限定されず種々のタイプの画像形成装置において実施可能である。
【００１２】
図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の構成を示す概念的断面図である。この図１において、カラー画像形成装置１は中間転写ベルト１１を有する転写装置１０と４つの画像ステーションが配置され、各画像ステーションには像担持体（以降は感光体ドラムという）２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂｋをそれぞれ有し、その回りには専用の帯電装置３０Ｙ、３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｂｋ、現像装置５０Ｙ、５０Ｃ、５０Ｍ、５０Ｂｋ、クリーニング装置４０Ｙ、４０Ｃ、４０Ｍ、４０Ｂｋを有している。なお中間転写ベルト１１他の作動する構成要素は、例えばモータ等の駆動手段により駆動するが、図示は省略してある。
【００１３】
トナーを補給するために備えた４本のトナーボトル２Ｙ〜２Ｂｋには、図中左からイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、黒（Ｂｋ）のトナーがそれぞれ充填されており、これらから図示しない搬送経路によって、所定の補給量だけ各色の現像装置５０Ｙ、５０Ｃ、５０Ｍ、５０Ｂｋに補給される。
【００１４】
本実施形態装置の動作は、記録媒体としての記録材、例えば用紙が給紙カセット８１より給紙ローラ８２で供給され、用紙の先端がレジストローラ対８３まで到達すると図示しないセンサによって用紙の先端が検知され、この検出信号でタイミングを取りながら、レジストローラ対８３によって用紙を二次転写ローラ１５と中間転写ベルト１１のニップ部に搬送する。
【００１５】
一方、帯電装置３０Ｙ、３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｂｋによって一様に帯電されていた感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂｋを、露光装置７０からのレーザ光７１Ｙ、７１Ｃ、７１Ｍ、７１Ｂｋにて露光走査し、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂｋ上にそれぞれイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、黒（Ｂｋ）用の静電潜像を作る。
【００１６】
これら静電潜像は、それぞれ各色の現像装置５０Ｙ、５０Ｃ、５０Ｍ、５０Ｂｋにより現像され、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂｋの表面には上述した各色のトナーによりイエロー、シアン、マゼンタ、黒のトナー像が形成される。中間転写ベルト１１は駆動を持たないが、回転を始めた感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂｋとの摩擦力によって駆動されて回転移動し、次に一次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｂｋに電圧が印加され、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂｋ上に形成されている前述のトナー像を形成する各色のトナーが中間転写ベルト１１上に順次転写されていく。
【００１７】
このとき、各色の作像動作は、そのトナー像が中間転写ベルト１１の同じ位置に重ねて転写されるように、中間転写ベルト１１の回転方向で上流側から下流側に向けてタイミングをずらして実行する。中間転写ベルト１１上に形成したトナー像が二次転写ローラ１５の位置まで至ると、二次転写ローラ１５により用紙に二次転写される。そして各色のトナー像が転写された用紙は、図中上方に設けた定着装置６０に向かってほぼ垂直上方へ搬送される。この搬送方向は、垂直上方の方向でなくとも良いが、垂直上方方向のほうが好ましい。画像形成装置の小型化が可能であり、搬送距離を短くでき、したがって画像形成動作の時間を短くすることができるからである。
【００１８】
画像を転写された用紙は、定着装置６０に搬送されて加圧ローラ６１と定着ローラ６２との間に形成される定着領域で、熱及び圧力でトナー像が定着され、排紙ローラ８４で装置外へ排紙される。これで、１枚の画像形成ジョブが終了する。
【００１９】
なお、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂｋ上の残留トナーは、それぞれのクリーニング装置４０Ｙ、４０Ｃ、４０Ｍ、４０Ｂｋでクリーニングされ、その後、直流に交流成分のバイアスが重畳印加された帯電装置３０Ｙ、３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｂｋによって除電と同時に帯電され、次の作像ジョブに備える。また、中間転写ベルト１１上の残留トナーは、弾性中間転写ベルトクリーニング装置１４によってクリーニングされ、次の作像ジョブに備える。
【００２０】
図２は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の要部であって、転写ローラと定着装置との間の構成を示す概略図である。詳細には、近年増加しているカラー電子写真装置の中で、４つの画像形成装置を並べるタンデム型であり、用紙Ｐが縦に搬送される構成の装置を示している。
【００２１】
上述したように、用紙Ｐは給紙カセット８１から送られて、レジストローラ８３を通過すると中間転写ベルト１１と接する。カラー画像が形成された中間転写ベルト１１は用紙Ｐとともに二次転写ローラ１５とのニップ部に進入し、二次転写ローラ１５に印加されるバイアスによって、中間転写ベルト１１から用紙Ｐへと移る。さらに、トナー像が転写された用紙Ｐは転写出口ガイド板１６と定着入口ガイド部材である定着入口搬送ベルト６３とでガイドされつつ定着装置６０に向かい、定着ローラ６２と加圧ローラ６１によって、加熱及び加圧され、トナー画像が用紙Ｐに定着される。
【００２２】
ここで、用紙Ｐは前述した通り二次転写ローラ１５で画像が形成されることになるが、二次転写ローラ１５の転写ニップ部から定着装置６０の間では用紙Ｐに未定着のトナーがのっていることもあり、画像面側に積極的な保持を行うことはできない。すなわち図２の例のように用紙Ｐの上方向への搬送（以下、縦搬送という）は、ほぼ垂直上方方向への搬送であるが、このような縦搬送経路を有する画像形成装置１ではなく、水平横方向への搬送（以下、横搬送という）を行う画像形成装置であれば、未定着トナー像を上に載せたまま用紙Ｐの下側を搬送ベルト等で重力にしたがった状態で送ることも可能である。しかし、縦搬送の場合は搬送経路を移動中の用紙Ｐの自重あるいは画像形成装置１内部における気流などの影響で、用紙Ｐの動きが乱されて斜行したり、定着装置６０間の定着ニップ部に搬送されずに紙詰まりになったりすることがある。
【００２３】
そこで用紙Ｐを上方向、例えばほぼ垂直上方方向へ搬送を行う装置構成では、一般的に、二次転写ローラ１５の転写ニップ部から定着装置６０の間で用紙Ｐの非画像面の方に搬送を補助する搬送用ガイド部材（図の例では転写出口ガイド板１６）が設けられている。このような装置構成の場合、搬送用ガイド部材の位置を調整することで用紙Ｐの搬送安定性を保っている。ただし搬送用ガイド部材の取り付け位置が適切でないと、搬送用ガイド部材に用紙Ｐが当たらないか、もしくは逆に搬送用ガイド部材へ用紙Ｐが強く当たりすぎ、用紙Ｐ等の記録媒体の搬送性が悪くなることが知られている。そして用紙Ｐの搬送性が悪くなると、二次転写ローラ１５の転写ニップ部では画像形成の乱れとなる。例えば、前述した搬送用ガイド部材への用紙Ｐのあたりの不均一性は、用紙Ｐの搬送負荷となって用紙Ｐへの画像の転写時間に微小な変化を生じさせ、それによって画像平行度を乱すことになる。
【００２４】
画像が乱れてしまうとそのトナーが機械内部に飛散し、たとえば転写出口ガイド板に付着してしまう。そして転写出口ガイド板上を転写紙が通過した際にそのトナーチリが転写紙の先端や裏に付着し、用紙のトナー汚れが発生したり、除電能力が不足したりすることによってトナーチリが発生し、異常画像となる場合がある。なお従来から転写材搬送ガイドの表面をリブ状にして、塵埃が転写材に付着するのを防止することは一般に行われているが、長く使用している間に多量の塵埃が蓄積すると、リブによる汚れ防止効果も無くなる。
【００２５】
そこで本実施形態の画像形成装置１では、転写出口ガイド板１６よりも定着装置６０側、具体的には定着装置６０の下側に、高抵抗体６４を介して接地させ、清掃用部材を設けた搬送用ガイド部材である定着入口搬送ベルト６３が搬送用部材である中間転写ベルト１１と同速度で動くように配してあり、転写電流のリークによる転写不良、定着入口搬送ベルト６３の帯電による転写チリなどの画像乱れを防いでいる。これを図３をも参照して以下詳細に説明する。
【００２６】
図３は本発明に係る画像形成装置の一実施形態において搬送用ガイド部材として用いる定着入口搬送ベルト６３を搬送用部材である中間転写ベルト１１と同速度で動かす場合の配置例の概略図である。なお図示の実施形態の定着入口搬送ベルト６３は、３個の張架ローラ６５に掛け回した無端のベルト形状部材を用いているが、本発明はこれに限定されず、種々の搬送用ガイド部材を採用できる。
【００２７】
本実施形態の画像形成装置では、二次転写ローラ１５と定着装置６０の間の部分に搬送される用紙Ｐの上方向（垂直上方、ほぼ垂直上方、さらには若干斜め上方をも含む）への搬送に対して、定着入口搬送ベルト６３は高抵抗体６４を介して接地してあり、また図示せぬ駆動源により中間転写ベルト１１と同速度で動く構成となっている。高抵抗体６４は低抵抗化した用紙Ｐを介して転写電流漏れが許容範囲に収まるものであれば良く、通常１８０〜２２０（ＭΩ）程度を選定することが好ましいが、抵抗体の抵抗値は用紙の性状に対応させて選定することが好ましい。
【００２８】
中間転写ベルト１１に対する通紙が始まると、定着入口搬送ベルト６３も動き出す。定着入口搬送ベルト６３の動作は、用紙Ｐが定着ニップに到達するまでは、感光体ドラム２０Ｙ等と中間転写ベルト１１との転写ニップでの速度と同速度で用紙Ｐを案内し、用紙Ｐが定着ニップに到達してからは定着ニップでの速度と同速度で搬送するものとする。すなわち、中間転写ベルト１１の駆動手段である例えばモータは、搬送ガイド部材である定着入口搬送ベルト６３を中間転写ベルト１１と同速度で動かさない状態でも中間転写ベルト１１が用紙Ｐを定着ニップへ搬送することができる。
【００２９】
すなわち、搬送用ガイド部材である定着入口搬送ベルト６３は、搬送用部材である中間転写ベルト１１により搬送される記録媒体である用紙Ｐが定着ニップに到達する前後で、搬送速度を変更可能とすることが好ましい。これは定着入口搬送ベルト６３に当たっているときの用紙Ｐの搬送速度が定着ニップの到達の前後で変化するからである。定着ニップでの用紙Ｐの速度が転写ニップでの用紙Ｐの速度よりも速い場合、用紙Ｐは定着ニップで引っ張られて搬送される。逆に定着ニップでの用紙Ｐの速度が転写ニップでの用紙Ｐの速度よりも遅い場合は、用紙Ｐは転写ニップから定着ニップ間でたわんで搬送される。
【００３０】
なお本実施形態では清掃手段として定着入口搬送ベルト６３の内部にある張架ローラ６５に対向した位置にブラシローラを設置している。記録材が搬送されると、定着入口搬送ベルト６３は駆動し、それに伴いブラシローラ６６は図示しない駆動装置によって回転駆動され、その回転力によってブラシ表面が定着入口搬送ベルト６３表面を清掃しやすくなっている。なおブラシの材料としてはナイロン、アクリルなどの合成繊維を用いることができる。
【００３１】
図４は表面電位とチリレベルの実験データの一例である。定着入口ガイド部材が帯電するとチリレベルが悪化することが実験的にわかっており、また図５の様に通紙枚数が増加すると定着入口ガイド部材の表面電位も増加することも実験でわかっている。このことから用紙等の記録媒体が定着入口ガイド板と接するほどチリレベルが悪化することがわかる。よって用紙等の記録媒体と定着入口ガイド部材の摩擦を極力少なくすることでチリを防ぐことができる。
【００３２】
このように、清掃手段を設けた定着入口搬送ベルト６３に高抵抗体６４を介して接地させることで高温高湿環境などで、用紙等の記録媒体が低抵抗化した場合、転写領域に到達した記録媒体を介して転写電流が搬送用部材へと漏出する事態を有効に回避することができ、転写電流漏れに伴う転写不良を有効に防止し、画像品質を良好に保つことができる。また搬送用部材を帯電しにくくするために、搬送用ガイド部材である定着入口搬送ベルト６３を搬送用部材である中間転写ベルト１１と同速度で動かすことで搬送用ガイド部材である定着入口搬送ベルト６３の帯電に伴う画像チリを有効に回避することができ、画像品質を良好に保つことができる。また搬送用部材のトナー汚れによる記録材汚れも防止することができる。
【００３３】
またなお、搬送用ガイド部材としてベルト部材を用いるときは、導電性のベルトを用いることが好ましい。すなわち、金属層等により導電性を有するように構成することで、記録媒体とトナー間に大きな付着力を発生させ、転写されたトナー像が定着前に乱れて画像品質が低下することを防ぐのである。このようなベルトを用いる場合には、導電性の搬送ベルトを複数層で構成し、基層を導電性を有する金属製の層とすることが好ましい。
【００３４】
さらに、高温高湿環境などの搬送する記録媒体が帯電しにくい環境下などでは、搬送用ガイド部材を駆動する手段である例えばモータを停止させることができるようにすることが好ましい。このような場合、搬送用ガイド部材が中間転写ベルト１１等の搬送用部材と同速度で動かなくても、搬送される用紙Ｐ等が定着ニップに搬送されるので、駆動手段である例えばモータ等の駆動系の経時的劣化をできるだけ小さくできる。また、このような構成とする場合、搬送用ガイド部材を駆動するモータは専用のものとし、他の装置と共用しないようにして、搬送用ガイド部材を動かす、動かさないを切り替えることができるようにすることが好ましく、そのように構成すれば、他の機構に影響を与えることもなくなる。
【００３５】
またさらに、搬送用ガイド部材を搬送ベルトとすると、搬送ベルトの帯電による画像品質の低下を防げ、搬送用ガイド部材を記録媒体の転写出口に設ける転写出口ガイド搬送ベルトとすると、これもベルトの帯電による画像品質の低下を防ぐのに効果的である。なおまた、搬送用ガイド部材を転写装置１０に設ける転写出口ガイド搬送ベルトとすることができ、あるいは定着入口搬送ベルト６３と転写装置１０に設ける転写出口ガイド搬送ベルトとすることもできる。さらには、搬送用ガイド部材として定着入口ガイド搬送ベルトと転写出口ガイド搬送ベルトの両方を用い、帯電しやすい環境下でのベルト帯電による画像品質の低下をさらに効果的に防ぐことができるように構成することも可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１：画像形成装置
２Ｙ〜２Ｂｋ：トナーボトル
１０：転写装置
１１：中間転写ベルト
１２：張架ローラ
１３：一次転写ローラ
１４：ベルトクリーニング装置
１５：二次転写ローラ
１６：転写出口ガイド板
２０：感光体ドラム
３０：帯電装置
４０：クリーニング装置
５０：現像装置
５１：現像スリーブ
６０：定着装置
６１：加圧ローラ
６２：定着ローラ
６３：定着入り口搬送ベルト
６４：高抵抗体
６５：張架ローラ
６６：ブラシローラ
７０：露光装置
７１：レーザ光
８０：給紙装置
８１：給紙カセット
８２：給紙ローラ
８３：レジストローラ
８４：排紙ローラ
Ｐ：記録材
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３７】
【特許文献１】特開２００１−１３９１８５号公報
【図１】
2014044277.tif 000003
【図２】
2014044277.tif 000004
【図３】
2014044277.tif 000005
【図４】
2014044277.tif 000006
【図５】
2014044277.tif 000007