(57)【要約】【課題】  薄い用紙であっても確実にトナー像担持体から剥離せしめる手段を提供する。【解決手段】  トナー像を担持する像担持体と、前記トナー像が転写される用紙に対して第１の温度で第１の粘着力、前記第１の温度とは異なる第２の温度で前記第１の粘着力よりも弱い第２の粘着力を発揮する感温粘着性ベルトと、前記感温粘着性ベルトの、前記用紙を前記像担持体に押圧する押圧位置を前記第１の温度とし、前記用紙を解放する解放位置を前記第２の温度とする温度調整手段とを備える。【選択図】図１
2006330384.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を担持する像担持体と、
前記トナー像が転写される用紙に対して第１の温度で第１の粘着力、前記第１の温度とは異なる第２の温度で前記第１の粘着力よりも弱い第２の粘着力を発揮する感温粘着性ベルトと、
前記感温粘着性ベルトの、前記用紙を前記像担持体に押圧する押圧位置を前記第１の温度とし、前記用紙を解放する解放位置を前記第２の温度とする温度調整手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第１の温度は、前記第２の温度よりも高いことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記温度調整手段は、前記像担持体を前記第１の温度よりも高い温度に加熱する加熱手段を備えることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記押圧位置で前記感温粘着性ベルトを前記像担持体へ押圧して前記トナー像を前記用紙へ転写せしめる圧胴を備えることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記押圧位置とは異なる位置で前記用紙を前記像担持体に押圧する圧胴と、
前記感温粘着性ベルトを前記押圧された用紙に押圧するサブローラと、
を備えることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記感温性粘着ベルトの、前記第１の温度よりも低い温度である位置で前記感温粘着性ベルトの付着物を除去するクリーニング部材を備えることを特徴とする請求項１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、トナー及び液体キャリアを有する現像液を使用する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現像液を用いた電子写真記録装置は、サブミクロンサイズの極めて微細なトナー粒子を用いることができるためオフセット印刷並みの高画質を実現できること、少量のトナーで十分な画像濃度が得られるためコピーコストを低減できること、比較的低温でトナーを用紙に定着できるため省エネルギーを実現できることなど、乾式電子写真記録装置では実現できない利点を有しており、近年その価値が見直されつつある。
【０００３】
現像液を用いた電子写真記録装置においては、中間転写体上にあるトナー像を加熱し、用紙へと圧接させて転写せしめる、いわゆる圧力転写手法がとられることがある。中間転写体上にある加熱したトナー像を用紙に圧接させた後トナー像を冷却し、トナーと中間転写体の接着力よりもトナー同士の凝集力を高めてから、用紙を中間転写体から剥離させることで転写を完了する。
【０００４】
このよう技術においては、用紙を中間転写体から剥離させる際には、トナーによって貼り付いている用紙が、曲率を持った中間転写体に対して反発するように生じる復元力を主に利用していた。あるいは、剥離爪によって用紙を中間転写体から離間する方向へ導くことで、用紙を中間転写体から剥離させていた。（例えば特許文献１および２参照）。
【特許文献１】特開平５−１９６４２号公報
【特許文献２】特開平５−２４９７９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記技術は用紙の曲げ剛性（コシの強さ）が要求されるものであり、坪量80ｇｓｍ以上の用紙であれば問題なく剥離させることができたが、坪量80ｇｓｍ以下の用紙では折れ曲がったり破れたりしてしまった。
【０００６】
本発明は、薄い用紙であっても確実にトナー像担持体から剥離せしめる手段を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、トナー像を担持する像担持体と、前記トナー像が転写される用紙に対して第１の温度で第１の粘着力、前記第１の温度よりも低い第２の温度で前記第１の粘着力よりも弱い第２の粘着力を発揮するする感温粘着性ベルトと、前記感温粘着性ベルトの、前記用紙を前記像担持体に押圧する押圧位置を前記第１の温度とし、前記用紙を解放する解放位置を前記第２の温度とする温度調整手段とを備えることを特徴とする画像形成装置を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
これによって、薄い用紙であっても確実にトナー像担持体から剥離せしめることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
（第１の実施の形態）。
【００１０】
図１は本実施の形態の画像形成装置１の構成図である。
【００１１】
画像形成装置１は、感光体１０、帯電装置２０、露光装置３０、現像装置４０、スクイーズ装置５０、乾燥装置６０、中間転写体７０、感光体クリーニング装置８０、除電装置９０、転写装置１００を備える。
【００１２】
感光体１０は、円筒形で導電性である感光体基体の曲面上に感光層を設けたもので、静電潜像を担持する。感光体１０は図１中の矢印の方向に回転する。
【００１３】
帯電装置２０は、感光体１０を一様に帯電させる。
【００１４】
露光装置３０は、帯電装置２０が一様に帯電させた感光体１０の像形成領域に選択的にレーザを露光して静電潜像を形成させる。
【００１５】
現像装置４０は、露光装置３０が形成した静電潜像を、液体キャリア及びトナー粒子を有する現像液を用いて現像し、感光体１０にトナー像を形成する。
【００１６】
スクイーズ装置５０は、現像装置４０がトナー像を形成した感光体１０上に付着している液体キャリアを搾り取る。
【００１７】
乾燥装置６０は、感光体１０に風を当てて、感光体１０からスクイーズ装置５０が搾り取りきれなかった液体キャリアをさらに除去する。
【００１８】
中間転写体７０は中間転写体ヒータ７１によって１００℃程度に加熱され、感光体１０へ押し付けられる。中間転写体７０と感光体１０の接触部の圧力によって、感光体１０のトナー像が中間転写体７０へ転写される。
【００１９】
感光体クリーニング装置８０は、中間転写体７０へトナー像を転写した後に感光体１０に残留するトナー粒子を除去する。
【００２０】
感光体１０の回転方向に対して感光体クリーニング装置８０よりも下流に配置される除電装置９０は、感光体クリーニング装置８０がトナー粒子を除去した感光体１０を一様に除電する。
【００２１】
転写装置１００は、中間転写体７０との接触部の圧力と、中間転写体７０がトナー像に与える熱によって、用紙１０２０へ中間転写体７０上のトナー像を転写させ定着させる。
【００２２】
現像液は、液体キャリアとしての絶縁性の溶媒の中に、トナー粒子を分散させたものである。本実施の形態のトナー粒子は液体キャリアに分散した状態で正極性に帯電する。
【００２３】
ここで、転写装置１００の構成について詳述する。
【００２４】
転写装置１００は、圧胴１０２、剥離ベルト１０４、および冷却ローラ１０６を備える。
【００２５】
剥離ベルト１０４は耐熱性や引張強度が高い基材と、感温粘着性を有する表面層を備える無端ベルトである。具体的には基材としてはポリイミド、ポリカーボネート、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、フッ素樹脂などの耐熱性プラスチックを用いることができる。また、ニッケルやステンレスといった金属を用いてもよい。
【００２６】
本実施の形態でいうところの感温粘着性を有する表面層とは、高温で粘着力が増加し、低温で粘着力が低下するもの（クールオフタイプ）である。具体的にはインテリマー粘着シート（商品名。ニッタ株式会社製）などを用いることができる。本実施の形態の感温粘着性を有する表面層に求められる性能としては、中間転写体７０と対面する位置での温度よりも高い温度において、中間転写体７０とトナー像との粘着力より大きい粘着力を発揮することである。また、トナー像が転写された用紙１０２０を転写装置１００から離間させるべき位置の温度よりも低い温度となった際に、用紙１０２０が十分に離間し得る程度まで粘着力が低下することである。
【００２７】
圧胴１０２は、中間転写体７０に対して押圧される、例えば金属製のローラである。
【００２８】
冷却ローラ１０６は、中間転写体７０によって昇温されて粘着力が増加した剥離ベルト１０４を冷却し、剥離ベルト１０４の粘着力を低下させる。
【００２９】
冷却ローラ１０６は例えば、熱容量が大きくなるように材質や寸法を設計したものを用いてもよい。具体的には、単純に大径かつ中実に形成してもよい。また、熱容量の大きいステンレスなどの材料で形成してもよい。また、特開2002-287571号公報記載の感光体ドラムのように、中空管内部に液体を封入してもよい。冷却ローラ１０６は、あるいはその内部に冷却液を循環させるようないわゆる液冷構造を有していてもよい。
【００３０】
剥離ベルト１０４は圧胴１０２と冷却ローラ１０６に巻きかけられる。
【００３１】
図２は、画像形成装置１の画像形成動作を示すフローチャートである。
【００３２】
画像形成装置１はまず、除電装置９０によって一様に除電された、回転している感光体１０の感光層１０３を、帯電装置２０が一様に帯電させる（ステップ１０１）。
【００３３】
次に、帯電装置２０が一様に帯電させた感光体１０の感光層１０３に、露光装置３０がレーザを露光して静電潜像を形成させる（ステップ１０２）。
【００３４】
次に、感光体１０の感光層１０３に露光装置３０が形成した静電潜像を、現像装置４０が現像液で現像して、感光体１０にトナー像を形成する（ステップ１０３）。
【００３５】
次に、感光体１０に形成されたトナー像に付着している液体キャリアおよび感光体１０のトナー像が形成された以外の部分に付着している現像液をスクイーズ装置５０が搾り取る（ステップ１０４）。
【００３６】
次に、スクイーズ装置５０が搾り取りきれなかった液体キャリアを乾燥装置６０が除去し、感光体１０とトナー像を乾燥させる。（ステップ１０５）。
【００３７】
次に、感光体１０上の乾燥されたトナー像が、感光体１０に押し付けられる中間転写体７０へ転写される（ステップ１０６）。
【００３８】
次に、転写装置１００が中間転写体７０上のトナー像を、転写装置１００と中間転写体７０の接触部を通過する用紙１０２０へ転写する（ステップ１０７）。
【００３９】
次に、感光体クリーニング装置８０が、感光体１０に残留したトナーを除去して（ステップ１０８）、画像形成装置１の画像形成動作が完了する。
【００４０】
ここでステップ１０７おける、転写装置１００の動作について詳述する。
【００４１】
剥離ベルト１０４は、中間転写体７０と圧胴１０２との間では、１００℃程度に加熱された中間転写体７０から熱を得て温度が上昇し、粘着力が増加する。
【００４２】
剥離ベルト１０４の、中間転写体７０と圧胴１０２の間で温度上昇した部分は、剥離ベルト１０４が回転することによって冷却ローラ１０６に接触する位置へ移動する。剥離ベルト１０４の、冷却ローラ１０６によって冷却された部分の粘着力は低下する。
【００４３】
このような転写装置１００と、中間転写体７０および用紙１００の関係は以下のようになる。
【００４４】
図１の右方からやってくる用紙１０２０は、中間転写体７０と剥離ベルト１０４の間に挿入される。剥離ベルト１０４は中間転写体７０から得た熱によって粘着力が増加しているため、用紙１０２０が貼り付いた状態で回転する。
【００４５】
剥離ベルト１０４に粘着保持された用紙１０２０に中間転写体７０からトナー像が転写される。中間転写体７０から与えられる熱と、中間転写体７０と圧胴１０２との間の圧力と、によって用紙１０２０へ転写されたトナー像は、中間転写体７０と用紙１０２０とを粘着させてしまう。しかし用紙１０２０は剥離ベルト１０４に強力に粘着保持されており、中間転写体７０から用紙１０２０は確実に離間される。
【００４６】
用紙１０２０が貼りついた剥離ベルト１０４は冷却ローラ１０６によって冷却され、剥離ベルト１０４の粘着力は低下するので、用紙１０２０は剥離ベルト１０４から解放可能となる。剥離ベルト１０４は冷却ローラ１０６の周辺において、冷却ローラ１０６に巻きかけられているため曲がるので、剥離ベルト１０４の粘着力から解放されて曲げ剛性によりまっすぐでいようとする用紙１０２０は離間する。
【００４７】
以上のように、中間転写体７０と用紙１０２０とが確実に離間され、転写装置１００と用紙１０２０とが確実に離間される。
【００４８】
トナー像を転写する期間に剥離ベルト１０４と用紙１０２０とが粘着されているので、剥離ベルト１０４と用紙１０２０の間ですべりが生じるのを妨げることができる。そのため、中間転写体７０と用紙１０２０との間に速度差をつけることでトナー像の転写効率を向上させようとする場合、中間転写体７０と剥離ベルト１０４との間に所望の速度差をつけるだけで確実かつ正確に実現することができる。
【００４９】
（第２の実施の形態）。
【００５０】
本実施の形態について、図３を用いて説明する。図１と同じ構成については説明を省略する。
【００５１】
本実施の形態において、転写装置１００は、冷却ローラ１０６の代わりに、特に冷却構造を有するわけではないサブローラ１０８を備える。すなわち剥離ベルト１０４は圧胴１０２とサブローラ１０８に巻きかけられる。
【００５２】
剥離ベルト１０４は、中間転写体７０と圧胴１０２との間では、中間転写体ヒータ７１によって１００℃程度に加熱された中間転写体７０から熱を得て温度が上昇し、粘着力が増加する。
【００５３】
剥離ベルト１０４の、中間転写体７０と圧胴１０２の間で温度上昇した部分は、剥離ベルト１０４が回転することによってサブローラ１０８に接触する位置へ移動するまでに、自然放熱して温度が低下し、粘着力が低下する。
【００５４】
中間転写体７０と剥離ベルト１０４の間に挿入された用紙１０２０は、中間転写体７０から得た熱によって粘着力が増加している剥離ベルト１０４に粘着保持される。
【００５５】
剥離ベルト１０４に粘着保持された用紙１０２０に中間転写体７０からトナー像が転写される。中間転写体７０から与えられる熱と、中間転写体７０と圧胴１０２との間の圧力と、によって用紙１０２０へ転写されたトナー像は、中間転写体７０と用紙１０２０とを粘着させてしまう。しかし用紙１０２０は剥離ベルト１０４に強力に粘着保持されており、中間転写体７０から用紙１０２０は確実に離間される。
【００５６】
剥離ベルト１０４の用紙１０２０が貼りついた位置はサブローラ１０８へ到達するまでに自然放熱して粘着力が低下するので、用紙１０２０は剥離ベルト１０４から解放可能となる。剥離ベルト１０４はサブローラ１０８の周辺において、サブローラ１０８に巻きかけられているため曲がるので、剥離ベルト１０４の粘着力から解放されて曲げ剛性によりまっすぐでいようとする用紙１０２０は離間する。
【００５７】
以上のように、冷却ローラ１０６のような特別な構造がなくても本発明を実施することは可能である。
【００５８】
（第３の実施の形態）。
【００５９】
本実施の形態について以下説明する。図１と同じ構成については説明を省略する
本実施の形態において、中間転写体７０は加熱されない。また、冷却ローラ１０６は中間転写体７０の温度よりも低い温度まで剥離ベルト１０４を冷却できるものとする。
【００６０】
また、本実施の形態の感温粘着性を有する表面層に求められる性能としては、加熱していない中間転写体７０と対面する位置での温度よりも高い温度、すなわち常温前後において、中間転写体７０とトナー像との粘着力より大きい粘着力を発揮することである。また、常温より低い、トナー像が転写された用紙１０２０を転写装置１００から離間させるべき位置の温度よりも低い温度で、用紙１０２０が十分に離間し得る程度まで粘着力が低下することである。
【００６１】
このような構成の転写装置１００の動作について詳述する。
【００６２】
中間転写体７０と剥離ベルト１０４の間に挿入された用紙１０２０は、ほぼ常温であるがゆえに十分な粘着力が発揮している剥離ベルト１０４に粘着保持される。
【００６３】
剥離ベルト１０４に粘着保持された用紙１０２０に中間転写体７０からトナー像が転写される。中間転写体７０と圧胴１０２との間の圧力によって用紙１０２０へ転写されたトナー像は、中間転写体７０と用紙１０２０とを粘着させてしまう。しかし用紙１０２０は剥離ベルト１０４に強力に粘着保持されており、中間転写体７０から用紙１０２０は確実に離間される。
【００６４】
用紙１０２０が貼りついた剥離ベルト１０４は冷却ローラ１０６によって常温よりも低い温度に冷却される。剥離ベルト１０４の粘着力は低下するので、用紙１０２０は剥離ベルト１０４から解放可能となる。剥離ベルト１０４は冷却ローラ１０６の周辺において、冷却ローラ１０６に巻きかけられているため曲がるので、剥離ベルト１０４の粘着力から解放されて曲げ剛性によりまっすぐでいようとする用紙１０２０は離間する。
【００６５】
以上のように、中間転写体７０と用紙１０２０とが確実に離間され、転写装置１００と用紙１０２０とが確実に離間される。
【００６６】
以上のように、中間転写体７０が加熱されていなくても本発明を実施することは可能である。本実施の形態では熱による用紙１０２０の劣化を防ぐこともできる。
【００６７】
（第４の実施の形態）
本実施の形態について、図４を用いて説明する。図１と同じ構成については説明を省略する。
【００６８】
本実施の形態において、転写装置１００は、剥離ベルト１０４を加熱するヒータ１２０を備える。
【００６９】
また、本実施の形態の感温粘着性を有する表面層に求められる性能としては、中間転写体７０と対面する位置での温度よりも高い温度において、中間転写体７０とトナー像との粘着力より大きい粘着力を発揮することである。また、トナー像が転写された用紙１０２０を転写装置１００から離間させるべき位置の温度よりも低い温度で、用紙１０２０が十分に離間し得る程度まで粘着力が低下することである。
【００７０】
このように、中間転写体７０の温度よりも高い温度で十分な粘着力が得られる感温粘着性の表面層を有する剥離ベルト１０４に対して中間転写体７０とは別の加熱手段としてのヒータ１２０を設けることで、用紙１０２０へのトナー像の転写状態を左右する中間転写体７０の温度に関わらず、本発明を実施することができる。
【００７１】
（第５の実施の形態）
本実施の形態について、図５を用いて説明する。図１と同じ構成については説明を省略する。本実施の形態において、転写装置１００は、ベルトクリーナ１０５を備える。
【００７２】
ベルトクリーナ１０５は剥離ベルト１０４の外側の粘着面に付着する紙粉塵埃や汚れを除去する。ベルトクリーナ１０５は、剥離ベルト１０４の用紙１０２０を粘着保持した部分が、用紙１０２０が離間してから再び中間転写体７０と対向する位置へ移動するまでの間の位置、剥離ベルト１０４の付着物を除去する。
【００７３】
このような位置では、冷却ローラ１０６と同じ程度の温度まで剥離ベルト１０４が冷却されているので粘着力が低下しており、剥離ベルト１０４自身の粘着力に妨げられることなく剥離ベルト１０４の付着物を十分に除去することができる。
【００７４】
（第６の実施の形態）
本実施の形態について、図６を用いて説明する。図１と同じ構成については説明を省略する。
【００７５】
本実施の形態において、転写装置１００は、圧胴１０２、冷却ローラ１０６、サブローラ１０８を備える。
【００７６】
圧胴１０２は、中間転写体７０に対して押圧される、例えば金属製のローラである。圧胴１０２と中間転写体７０との間で、そこを通過する用紙１０２０にトナー像が転写される。
【００７７】
冷却ローラ１０６は、中間転写体７０によって昇温されて粘着力が増加した剥離ベルト１０４を冷却し、剥離ベルト１０４の粘着力を低下させる。
【００７８】
サブローラ１０８は、中間転写体７０との間を通過する剥離ベルト１０４を中間転写体７０へ押圧する。
【００７９】
剥離ベルト１０４は冷却ローラ１０６とサブローラ１０８とに巻きかけられる。
【００８０】
転写装置１００の動作について詳述する。
【００８１】
圧胴１０２は、中間転写体７０との間を通過する用紙１０２０に圧力を与えて、中間転写体７０から用紙１０２０へトナー像を転写させる。中間転写体７０から与えられる熱と、中間転写体７０と圧胴１０２との間の圧力と、によって用紙１０２０へ転写されたトナー像は、中間転写体７０と用紙１０２０とを粘着させてしまう。
【００８２】
中間転写体７０に粘着された用紙１０２０は中間転写体７０の回転によってサブローラ１０８と対向する位置に移動する。この位置ではサブローラ１０８に巻きかけられた剥離ベルト１０４が中間転写体７０によって加熱され、粘着力が高い状態となっている。そのため、この位置で剥離ベルト１０４が用紙１０２０を中間転写体７０から剥離離間させて粘着保持することになる。
【００８３】
剥離ベルト１０４が回転して用紙１０２０が貼りついた位置が冷却ローラ１０６と接触すると、剥離ベルト１０４は冷却ローラ１０６よって冷却されて粘着力が低下するので、用紙１０２０は剥離ベルト１０４から解放可能となる。剥離ベルト１０４は冷却ローラ１０６の周辺において、冷却ローラ１０６に巻きかけられているため曲がるので、剥離ベルト１０４の粘着力から解放されて曲げ剛性によりまっすぐでいようとする用紙１０２０は離間する。
【００８４】
以上のように、中間転写体７０と用紙１０２０とが確実に離間され、転写装置１００と用紙１０２０とが確実に離間される。
【００８５】
本実施の形態では、圧胴１０２と中間転写体７０との間に剥離ベルト１０４を通さない構成であるので、トナー像を用紙１０２０へ転写させるほどの大きな圧力を剥離ベルト１０４に加えることがなく、剥離ベルト１０４の寿命を長く保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】第１の実施の形態の画像形成装置の構成図。
【図２】画像形成装置の画像形成動作を示すフローチャート。
【図３】第２の実施の形態の画像形成装置の構成図。
【図４】第４の実施の形態の画像形成装置の構成図。
【図５】第５の実施の形態の画像形成装置の構成図。
【図６】第６の実施の形態の画像形成装置の構成図。
【符号の説明】
【００８７】
１・・・画像形成装置
１０・・・感光体
２０・・・帯電装置
３０・・・露光装置
４０・・・現像装置
５０・・・スクイーズ装置
６０・・・乾燥装置
７０・・・中間転写体
７１・・・中間転写体ヒータ
８０・・・クリーニング装置
９０・・・除電装置
１００・・・転写装置
１０２・・・圧胴
１０５・・・ベルトクリーナ
１０６・・・冷却ローラ
１０８・・・サブローラ
１２０・・・ヒータ
１０２０・・・用紙
【図１】
2006330384.tif 000003
【図２】
2006330384.tif 000004
【図３】
2006330384.tif 000005
【図４】
2006330384.tif 000006
【図５】
2006330384.tif 000007
【図６】
2006330384.tif 000008