(57)【要約】【課題】  静電的に作像されたトナー像を転写定着回転体上で加熱する手段と、該転写定着回転体と圧接してニップを形成するシート状媒体搬送手段を有する定着回転体を備え、該転写定着回転体と該定着回転体が形成するニップを通過するシート状媒体上に、トナー像を加圧して定着させる転写定着装置において、転写定着されたシート状媒体が転写定着部材に巻きつくことがなく、かつ、定着後の分離も良好に行うことができる転写定着装置および画像形成装置を提供すること。【解決手段】  シート状媒体を定着回転体３１に静電的に吸着させるための帯電手段３６と、転写定着後におけるシート状媒体の定着回転体からの分離のための除電手段３７を具備した。【選択図】図１
2007065327.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電的に作像されたトナー像を転写定着回転体上で加熱する手段と、該転写定着回転体に圧接してニップを形成すると共に該ニップを通過するようにシート状媒体を搬送する定着回転体を備えた転写定着装置において、
シート状媒体を定着回転体に静電的に吸着させて搬送し前記ニップ部で転写定着回転体からトナー像を転写定着し、転写定着後に定着回転体に対するシート状媒体の静電的吸着にかかる帯電を除電してシート状媒体を定着回転体から分離することを特徴とする転写定着装置。
【請求項２】
請求項１記載の転写定着装置において、
定着回転体を支持する支持手段のうちシート状媒体搬送方向での上流側端部にシート状媒体を定着回転体に静電的に吸着させる帯電手段と、該定着回転体を支持する支持手段のうちシート状媒体搬送方向での下流側端部に定着回転体に対するシート状媒体の静電的吸着にかかる帯電を除電する除電手段をそれぞれ有すると共に、前記ニップ部には該定着回転体を介して該転写定着回転体と圧接する加圧回転体を設けたことを特徴する転写定着装置。
【請求項３】
請求項２記載の転写定着装置において、
帯電手段は、定着回転体を支持する支持手段のうちシート状媒体搬送方向での上流側端部で、シート状媒体にトナーと逆極性のバイアス電圧を印加して帯電させる手段であることを特徴とする転写定着装置。
【請求項４】
請求項２または３記載の転写定着装置において、
除電手段は、定着回転体を支持する支持手段のうちシート状媒体搬送方向での下流側端部で、シート状媒体の電荷を除電する手段であることを特徴とする転写定着装置。
【請求項５】
請求項２乃至４の何れかに記載の転写定着装置において、
帯電手段は転写定着回転体と定着回転体の間にバイアス電圧を印加する手段であることを特徴とする転写定着装置。
【請求項６】
請求項１記載の転写定着装置において、
シート状媒体を定着回転体に静電的に吸着させる手段として、定着回転体を支持する支持手段のうちシート状媒体搬送方向での上流側端部でシート状媒体を帯電させる帯電手段が設けられ、
定着回転体を支持する支持手段のうちシート状媒体搬送方向での下流側端部に、転写定着回転体と対向させて加圧回転体を有することを特徴とする転写定着装置。
【請求項７】
請求項６記載の転写定着装置において、
帯電手段は、シート状媒体にトナーと逆極性のバイアス電圧を印加して帯電させる手段であることを特徴とする転写定着装置。
【請求項８】
請求項６または７記載の転写定着装置において、
定着回転体を支持する支持手段のうちシート状媒体搬送方向での下流側端部に、定着回転体に対するシート状媒体の静電的吸着にかかる帯電を除電する除電手段を具備したことを特徴とする転写定着装置。
【請求項９】
請求項６乃至８の何れかに記載の転写定着装置において、
帯電手段は転写定着回転体と定着回転体の間にバイアス電圧を印加する手段であることを特徴とする転写定着装置。
【請求項１０】
感光体に形成したトナー画像を転写定着装置でシート状媒体に転写定着して記録画像を得る画像形成装置において、
転写定着の手段として、請求項１乃至９の何れかに記載の転写定着装置を具備した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、プロッタ、複合機等の画像形成装置および転写定着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式による画像形成装置において、高粘度で高濃度の液体トナーを液体現像液として用いて、静電潜像の形成される画像支持体上に接触して液体現像液を供給し、トナー画像を形成する現像部と、前記画像支持体との間の電界に従って、該画像支持体上のトナー画像を転写するための中間転写体と、中間転写体に転写されたトナー画像を、印刷媒体との接触部において加熱溶融して、印刷媒体に溶融加熱するための転写定着部と、該転写定着部に印刷媒体を搬送する媒体搬送部とから成り、該媒体搬送部は、バイアス電圧を印加した高耐熱性及び高電気抵抗のシームレスフィルムにより構成された媒体搬送ベルトに、印刷媒体を静電気力により吸着させて搬送する液体現像電子写真装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
一方、電子写真方式によるカラー画像形成装置において、未定着転写紙は搬送ベルトに静電吸着された状態で定着行程を通過し、その後、搬送ベルトから定着後の転写紙を分離するので、定着ローラや定着ベルトなどに転写紙が巻き付くことがないとする技術がある（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
前者の技術は転写定着部において、トナーの接着力により、印刷媒体が中間転写媒体と分離できないためにジャムが発生する現象を、静電ベルトに印刷媒体を吸着させて搬送することで防ぐ。後者の技術は未定着転写紙は搬送ベルトに静電吸着されるが、定着後の転写紙の分離がスムーズに行われる保証はない。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−９４１１２号公報
【特許文献２】特開２００１―３５６６１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のような転写定着装置においては、静電吸着力および粘性を持つトナーが転写定着後に記録媒体が転写定着回転体側に巻きついてしまうため、ジャムの発生や巻きついた記録媒体が中間転写体を傷つけるなどの問題に対処するが、その後の分離がスムーズに行われるか否かは定かでない。
本発明は、転写定着されたシート状媒体が転写定着部材に巻き付くことがなく、かつ、定着後の分離も良好に行うことができる転写定着装置および画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を達成するため請求項１にかかる発明は、静電的に作像されたトナー像を転写定着回転体上で加熱する手段と、該転写定着回転体に圧接してニップを形成すると共に該ニップを通過するようにシート状媒体を搬送する定着回転体を備えた転写定着装置において、シート状媒体を定着回転体に静電的に吸着させて搬送し前記ニップ部で転写定着回転体からトナー像を転写定着し、転写定着後に定着回転体に対するシート状媒体の静電的吸着にかかる帯電を除電してシート状媒体を定着回転体から分離することとした。
請求項２にかかる発明は、請求項１記載の転写定着装置において、定着回転体を支持する支持手段のうちシート状媒体搬送方向での上流側端部にシート状媒体を定着回転体に静電的に吸着させる帯電手段と、該定着回転体を支持する支持手段のうちシート状媒体搬送方向での下流側端部に定着回転体に対するシート状媒体の静電的吸着にかかる帯電を除電する除電手段をそれぞれ有すると共に、前記ニップ部には該定着回転体を介して該転写定着回転体と圧接する加圧回転体を設けた。
請求項３にかかる発明は、請求項２記載の転写定着装置において、帯電手段は、定着回転体を支持する支持手段のうちシート状媒体搬送方向での上流側端部で、シート状媒体にトナーと逆極性のバイアス電圧を印加して帯電させる手段とした。
請求項４にかかる発明は、請求項２または３記載の転写定着装置において、除電手段は、定着回転体を支持する支持手段のうちシート状媒体搬送方向での下流側端部で、シート状媒体の電荷を除電する手段であることとした。
請求項５にかかる発明は、請求項２乃至４の何れかに記載の転写定着装置において、帯電手段は転写定着回転体と定着回転体の間にバイアス電圧を印加する手段であることとした。
請求項６にかかる発明は、請求項１記載の転写定着装置において、シート状媒体を定着回転体に静電的に吸着させる手段として、定着回転体を支持する支持手段のうちシート状媒体搬送方向での上流側端部でシート状媒体を帯電させる帯電手段が設けられ、定着回転体を支持する支持手段のうちシート状媒体搬送方向での下流側端部に、転写定着回転体と対向させて加圧回転体を有することとした。
請求項７にかかる発明は、請求項６記載の転写定着装置において、帯電手段は、シート状媒体にトナーと逆極性のバイアス電圧を印加して帯電させる手段であることとした。
請求項８にかかる発明は、請求項６または７記載の転写定着装置において、定着回転体を支持する支持手段のうちシート状媒体搬送方向での下流側端部に、定着回転体に対するシート状媒体の静電的吸着にかかる帯電を除電する除電手段を具備することとした。
請求項９にかかる発明は、請求項６乃至８の何れかに記載の転写定着装置において、帯電手段は転写定着回転体と定着回転体の間にバイアス電圧を印加する手段であることとした。
請求項１０にかかる発明は、感光体に形成したトナー画像を転写定着装置でシート状媒体に転写定着して記録画像を得る画像形成装置において、転写定着の手段として、請求項１乃至９の何れかに記載の転写定着装置を具備した。
【発明の効果】
【０００８】
この発明では、シート状媒体を定着回転体に静電吸着させることで転写定着されたシート状媒体が転写定着部材に巻き付くことを防止し、転写定着後は上記静電吸着にかかる力を弱め若しくは無くすことで、定着回転体からの分離を容易にした。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に、この発明の実施形態を説明する。  
［１］第１の実施形態
図１は本発明の転写定着装置を備える画像形成装置の第１の実施形態を示す概略構成図である。第１の実施形態の転写定着装置を、電子写真方式のタンデム型カラー複写機に適応した場合の構成および動作の概要を説明する。カラー複写機は、装置本体中央部に位置する画像形成部１と、該画像形成部１の下方に位置する給紙部１５と、画像形成部１の上方に位置する図示しない画像読取部を有している。
【００１０】
画像形成部１には、水平方向に延びる転写面を有する中間転写体としての中間転写ベルト２が配置されており、該中間転写ベルト２の上面には、色分解色と補色関係にある色の画像を形成するための構成が設けられている。すなわち、補色関係にある色のトナー（イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＢ）による像を担持可能な像担持体としての感光体３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂが中間転写ベルト２の転写面に沿って並置されている。
【００１１】
各感光体３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂはそれぞれ同じ方向（反時計回り方向）に回転可能なドラムで構成されており、その周りには、回転過程において画像形成処理を実行する帯電装置４、光書き込み手段としての書き込み装置５、現像装置６、１次転写装置７、およびクリーニング装置８が配置されている。各符号に付記しているアルファベットＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂは、感光体３と同様、トナーの色別に対応している。
【００１２】
各現像装置６には、それぞれのカラートナーが収容されている。中間転写ベルト２は、駆動ローラ９、１０と、従動ローラ１１に掛け回されている。中間転写ベルト２を間にして従動ローラ１１と対向する位置には、中間転写ベルト２の表面をクリーニングするクリーニング装置１２が設けられている。
【００１３】
感光体３Ｙの表面が帯電装置４により一様に帯電され、図示しない画像読取部からの画像情報に基づいて感光体３Ｙ上に静電潜像が形成される。該静電潜像はイエローのトナーを収容した現像装置６Ｙによりトナー像として可視像化され、該トナー像は所定のバイアスが印加される１次転写装置７Ｙにより中間転写ベルト２上に１次転写される。
【００１４】
他の感光体３Ｍ、３Ｃ、３Ｂでもトナーの色が異なるだけで同様の画像形成がなされ、それぞれの色のトナー像が中間転写ベルト２上に順に転写されて重ね合わせられる。転写後、感光体３上に残留したトナーはクリーニング装置８により除去され、また、転写後、図示しない除電ランプにより感光体３の電位が初期化され、次の作像工程に備えられる。
【００１５】
給紙部１５は、シート状媒体としての記録媒体Ｐを積載収容する給紙トレイ１４と、該給紙トレイ１４内の記録媒体Ｐを最上のものから順に１枚ずつ分離して給紙する給紙コロ１６と、給紙された記録媒体Ｐを搬送する搬送ローラ対１７、１８と、記録媒体Ｐを一旦停止させて斜めずれを修正した後、搬送方向下流側に位置している転写定着ローラ２４の画像の先端と搬送方向での所定位置とが一致するタイミングで後述するニップＮに向けて送り出すレジストローラ対１８を有している。
【００１６】
駆動ローラ９の近傍には、転写定着装置２０が設けられている。転写定着装置２０には、転写定着ローラ２４と加圧ローラ３４が搬送ベルト３１を介して対峙に設けられ、互いにバネ２３などの加圧手段によって押圧され前記ニップＮを形成している。
【００１７】
感光体３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂから中間転写ベルト２上に１次転写されたトナー像Ｔ（以下、単にトナーともいう）は、不図示の２次バイアス印加手段により駆動ローラ９に印加されるバイアス（ＡＣ、パルスなどの重畳を含む）により転写定着ローラ２４に静電気力で２次的に転写される。
【００１８】
図１に示すように、中間転写ベルト２と転写定着ローラ２４との間には、転写定着ローラ２４から中間転写ベルト２への熱放射（熱移動）を抑制する熱遮蔽部材又は熱移動抑止部材としての断熱プレート１９が設けられている。
【００１９】
断熱プレート１９は、中間転写ベルト２から転写定着ローラ２４への２次転写を阻害しない状態で中間転写ベルト２への熱放射を極力抑えるように、開口部を有する形状に形成されており、図示しない定着装置本体、画像形成装置本体のいずれの側に設けてもよい。
【００２０】
熱移動抑止部材としては、放射率の低い金属光沢を有する板状のものが好ましく、特に２枚の金属シートを微小空隙又は断熱材を挟んで配置すると優れた効果が得られる。ノートパソコンのＣＰＵ冷却にいられるマイクロヒートパイプ構造を内包する薄板を用いた場合、熱移動抑止部材を低温に保ち熱移動を抑制することができる。
【００２１】
本実施形態では、中間転写ベルト２の転写定着ローラ２４に対する転写部（転写定着ローラ２４との対向部）と、最も上流側の感光体３Ｂに対する転写部との間に中間転写ベルト２の熱を奪う冷却部材としての冷却ローラ１３が設けられている。
【００２２】
冷却ローラ１３は熱伝導率の高い材料で形成されており、中間転写ベルト２に接触して回転する。本実施の形態では断熱プレート１９と冷却ローラ１３を同時に設ける構成としたが、いずれか一方を設ける構成としてもよい。本実施の形態によれば、中間転写体の温度を低減でき、中間転写体側の熱劣化を抑制できる。また、転写定着部材の設計上の自由度を大きくすることができる。
【００２３】
転写定着ローラ２４はアルミニウム等の金属製パイプ状の芯金２２と、その表面には０．０５〜０．５ｍｍ程度の弾性層２７と５〜３０μｍのフッ素系樹脂系材料であるＰＦＡやＰＴＦＥ等の離型層２８がコーティングされて構成される。また、転写定着ローラ２４の内部には転写定着ローラ２４の表層上のトナー像を加熱する加熱手段としてハロゲンヒータ２１が設けられている。
【００２４】
記録媒体長さ分の画像を保持する必要があるため、転写定着ローラ２４の外径は記録媒体Ｐの長さと同等かそれ以上の長さにしてある。また、転写定着ローラ２４の表面温度を測定するための非画像領域に設けられた不図示のサーミスタと表面温度に基づいてハロゲンヒータ２１のオンオフをコントロールする不図示の温度コントローラが設けてあり、それぞれ独立に温度をコントロールできるようになっている。
【００２５】
また、転写定着ローラ２４の離型層をカーボン等の導電物質を分散させた導電性のフッ素系樹脂系材料で構成し芯金と接続することで、該離型層間に転写バイアスを印加することが可能となり、転写バイアスを低電圧にでき、かつ、転写時の飛び散りを抑制できる。
【００２６】
定着回転体としての搬送ベルト３１を支持する支持手段は、矢印で示した記録媒体搬送方向での搬送ベルト３１の上側部についての略上流側端部に位置する支持ローラ３２と、略下流側端部に位置する支持ローラ３３と、搬送ベルト３１の駆動ローラ３５と、搬送ベルト３１を介して転写定着ローラ２４と圧接する加圧回転体である加圧ローラ３４などのローラなどから構成されている。
【００２７】
加圧ローラ３４は加圧バネ２３を有し、ニップＮで転写定着ローラ２４に対して搬送ベルト３１を加圧する。搬送ベルト３１の上側に着目したときの、上流側端部に位置する支持ローラ３２の上方に記録媒体Ｐを搬送ベルト３１に静電的に吸着させるべく帯電させるための帯電手段として帯電ローラ３６が設置してあり、トナーとは逆極性の正電荷を記録媒体Ｐに帯電させることができる。この帯電による静電気力は、記録媒体Ｐを搬送ベルト３１に吸着させると共に、ニップＮで転写定着ローラ２４上のトナーを記録媒体Ｐに転写するのにも寄与する。
【００２８】
搬送ベルト３１の支持手段のうち、搬送ベルト３１の上側の張設部に着目したときの記録媒体Ｐの搬送方向での下流側端部に位置する支持ローラ３３の上方には該搬送ベルト３１と共に搬送される記録媒体Ｐの帯電電位を除電できる態様で、除電手段としての除電ブラシ３７が設置してあり、記録媒体Ｐの持つ正の電荷を除電することができる。かかる除電により記録媒体Ｐの搬送ベルト３１に対する静電的吸着力が減少或いはなくなり支持ローラ３３部で、搬送されてくる記録媒体Ｐが搬送ベルト３１から曲率分離により容易に分離されて排出される。曲率分離を良好になすため、支持ローラ３３は直径１５ｍｍ以下程度の小径であることが望ましい。
【００２９】
図１に示した実施形態の変形例を図２に示す。図１に示した実施の形態では加圧ローラ３４にバイアスを印加する手段を設けていないが、図２に示すように加圧ローラ３４に転写定着を補佐するバイアス電位を印加するために電源を接続するなどバイアス印加手段を設けてもよい。
【００３０】
次に、図１に基づいて転写および定着などの動作について説明する。感光体３から中間転写ベルト２上に転写されたトナー像Ｔは、マイナスに帯電しており、駆動ローラ９側が−０．５ｋＶ〜２ｋｖ、転写定着ローラ２４の芯金が０Ｖになるようにバイアスが印加されることで、転写ベルト２が駆動ローラ９で支持されて転写定着ローラ２４に接している部位で順次転写定着ローラ２４に転写される。この際、転写定着ローラ２４の表面温度はハロゲンヒータ２１により所定の温度まで加熱されている。
【００３１】
こうして転写されたトナー像Ｔが転写定着ローラ２４上に完全に保持された後、表面画像の形成が行われる。給紙部１５から送り出され、転写ベルト３１上に保持されて搬送されてきた記録媒体Ｐ上にニップＮで転写定着ローラ２４のトナー像を転写しかつ、定着画像を形成し、支持ローラ３３による支持部位で搬送ベルト３１から分離させてから図示しない排紙トレイなどに排紙する。この分離は、除電手段としての除電ブラシ３７の記録媒体Ｐに対する除電作用により、記録媒体Ｐに対する搬送ベルト３１に対する静電吸着力が失われるため良好に行われる。
【００３２】
給紙部１５から給紙コロ１６、搬送ローラ対１７、レジストローラ対１８を経て送られた記録媒体Ｐは、搬送ベルト３１と支持ローラ３２を介して対向圧接する帯電ローラ３６によってトナーＴと逆極性のバイアス電圧を印加されて帯電されることで搬送ベルト３１に静電吸着され、さらに搬送ベルト３１によりニップＮに向けて搬送される。
【００３３】
図１ではトナーの持つ電荷が負なので、帯電ローラ３６に印加するバイアス電圧の極性は正である。転写定着ローラ２４に転写された未定着トナー画像は、搬送ベルト３１に静電吸着されて搬送されてきた記録媒体ＰにニップＮで圧接して転写されると共に定着される。定着トナー画像を有する記録媒体Ｐは、転写定着ローラ２４から分離され、さらに搬送される。搬送される記録媒体Ｐは、ニップＮの下流側にある支持ローラ３３の上方に備えられた除電ブラシ３７によって除電され、支持ローラ３３の曲率分離によって搬送ベルト３１から分離されて排紙される。
【００３４】
［２］第２の実施形態
図３に本発明の転写定着装置の第２の実施形態を示す。第２の実施形態の構成は第１の実施形態と略同様で同じ機能、構成を有する部材には同じ符号を付してあり、異なるのは転写定着ローラ２４上のトナーＴを加熱する手段として誘導加熱法を用いることである。そのため、転写定着ローラ２４はアルミニウム等の金属製パイプ状の芯金２２と、この芯金２２のまわりに発熱層である金属導電層２６を設けた構成であり、この金属導電層２６の表面には０．０５〜０．５ｍｍ程度の弾性層２７とこの弾性層２７の表面に５〜３０μｍのフッ素系樹脂系材料であるＰＦＡやＰＴＦＥ等の離型層２８がコーティングされている。
【００３５】
転写定着ローラ２４近傍のニップＮの直前（上流側直前）に励磁コイル２５が設置してあり、誘導加熱法により転写定着ローラ２４を加熱することができる。金属導電層は、ニッケル、ステンレス鋼、アルミ、アルミとステンレス鋼の複合材などである。
【００３６】
その他の構成および画像形成、定着動作は、第１の実施形態と同様である。転写定着ローラ２４に保持されているトナーＴはニップＮ直前で誘導加熱によって所定の温度まで加熱され、ニップＮにおいて記録媒体Ｐに転写定着される。
【００３７】
［３］第３の実施形態
図４に本発明の転写定着装置の第３の実施形態を示す。第３の実施形態は第１の実施形態と略同様な構成で同じ機能、構成を有する部材には同じ符号を付してあり、搬送ベルト３１および該搬送ベルト３１を担うローラなどからなる定着回転体３０は、記録媒体搬送方向ニップＮより上流側に配置された支持ローラ３２と、ニップＮ部に配置された支持ローラと加圧ローラを兼ねた加圧ローラ３８と、搬送ベルト３１を駆動する駆動ローラ３５などから構成されている。
【００３８】
第１の実施形態と同様に、支持ローラ３２の上方に帯電手段としての帯電ローラ３６が設置してあり、電源によりトナーとは逆極性の正電荷を記録媒体Ｐおよび搬送ベルト３１に帯電させることができる。搬送ベルト３１の下流片端近傍、つまり、搬送ベルト３１の上側に着目したときの、下流側端部に位置する加圧ローラ３８の近傍（下流側）には記録媒体Ｐを除電して吸着力を解除する除電手段としての除電針３９が設置してあり、搬送ベルと３１の回転方向でニップＮの下流側直後で記録媒体Ｐの持つ正の電荷を除電することができる。
【００３９】
加圧ローラ３８には加圧バネ２３が付帯配置されていて、ニップＮで加圧することができ、さらに加圧ローラ３８に転写バイアスを印加する電源装置が設けられていて、加圧ローラ３８にバイアスを印加することができる。図４には、転写定着ローラ２４、搬送ベルト３１および搬送ベルト３１を担うローラからなる定着回転体３０のみを図示してある。
【００４０】
画像形成、定着などの動作としては第１の実施形態と略同様で、記録媒体Ｐに帯電ローラ３６によってトナーと逆極性のバイアスを印加して帯電させることで搬送ベルト３１に静電吸着させ、ニップＮまで搬送する。
【００４１】
感光体から転写定着ローラ２４に転写された未定着トナー画像は、搬送ベルト３１に静電吸着されながらニップＮに搬送されてきた記録媒体Ｐに圧接して転写定着されてる。さらに、ここで加圧ローラ３８に正のバイアスを印加し、転写定着ローラ２４の芯金２２が０Ｖになるようにバイアスを印加することで、トナー画像が記録媒体Ｐに熱転写されるのを静電的に補佐すると同時に、トナーの静電オフセットを防止する。
【００４２】
その後、定着トナー画像を有する記録媒体Ｐは、ニップＮ近傍に備えられた除電針４０によって除電され、支持ローラ３８による曲率分離によって転写定着ローラ２４と搬送ベルト３１から分離され、さらに搬送される。本実施の形態３では、実施の形態１に比べて定着温度を低くでき、転写定着装置を小型にすることができる。
【００４３】
［４］第４の実施形態
図５に本発明に係る転写定着装置の第４の実施形態を示す。第４の実施形態は、第１の実施形態と略同様の構成であり同じ機能、構成を有する部材には同じ符号を付してあり、装置本体中央部に位置する画像形成部１と、該画像形成部１の下方に位置する給紙部１５と、画像形成部１の上方に位置する図示しない画像読取部を有している。
【００４４】
画像形成部１には、中間転写ベルト２４０’が配置されており、駆動ローラ１０と、従動ローラ１１と、転写定着ローラ２４０に掛け回されている。
【００４５】
転写定着装置２００は、熱源を有する転写定着ローラ２４０と加圧ローラ３４が中間転写ベルト２４０’および搬送ベルト３１を介して対峙に設けられ、互いにバネ２３などの加圧手段によって押圧されニップＮを形成している。
【００４６】
トナー像Ｔは、転写定着ローラ２４０と加圧ローラ３４によって形成されるニップＮにおいて記録媒体Ｐに転写定着される。
【００４７】
また、第１の実施形態と同様に、中間転写ベルト２４０’の熱を奪う冷却部材としての冷却ローラ１３が設けられている。冷却ローラ１３は熱伝導率の高い材料で形成されており、中間転写ベルト２４０’に接触して回転する。
【００４８】
転写定着ローラ２４０はその内部に設けられた芯金２２の内側にトナー像を加熱する加熱手段としてハロゲンヒータ２１が設けられている。芯金２２は表面層で覆われていて、この表面層に中間転写ベルト２４０’が接している。また、ニップＮの温度を測定するための転写定着ローラ２４０’に設けられた不図示のサーミスタとそれぞれの表面温度に基づいてハロゲンヒータ２１のオン・オフをコントロールする不図示の温度コントローラが設けてあり、それぞれ独立に温度をコントロールできるようになっている。
【００４９】
転写、定着などの動作について説明する。感光体から中間転写ベルト２４０’上に転写されたトナー像Ｔは、ニップＮまで搬送される。この際、転写定着回転体を兼ねる中間転写ベルト２４０’のニップＮは、ハロゲンヒータ２１を有する転写定着ローラ２４により所定の温度まで加熱されている。
【００５０】
トナー像ＴはニップＮにおいて加熱され、記録媒体Ｐに転写定着される。この後の動作は実施形態１と略同様である。給紙部１５から搬送されてきた記録媒体Ｐ上に定着画像を形成し、搬送ベルト３１から分離させてから排紙する。
【００５１】
図１の構成に準じ、搬送ベルト３１の上側に着目したときの、上流側端部に位置する支持ローラ３２の上方に記録媒体Ｐを搬送ベルト３１に静電的に吸着させるべく帯電させるための帯電手段として帯電ローラ３６が設置してあり、搬送ベルト３１の上側に着目したときの、下流側端部に位置する支持ローラ３３の上方には記録媒体Ｐを除電して吸着力を解除する除電手段としての除電ブラシ３７が設置してある。
【００５２】
給紙部１５から給紙コロ１６、搬送ローラ対１７、レジストローラ対１８を経た記録媒体Ｐを、帯電ローラ３６によってトナーＴと逆極性のバイアス電圧を印加して記録媒体Pを帯電させることで搬送ベルト３１に静電吸着させ、ニップＮまで搬送する。
【００５３】
図５の実施形態ではトナーの持つ電荷が負なので、帯電ローラ３６に印加するバイアス電圧の極性は正である。中間転写ベルト２４０’に形成された未定着トナー画像は、搬送ベルト３１に静電吸着されながらニップＮに搬送されてきた記録媒体Ｐに圧接して転写、定着される。
【００５４】
定着トナー画像を有する記録媒体Ｐは、中間転写ベルト２４０’から分離され、さらに搬送される。搬送される記録媒体Ｐは、搬送ベルト２４０’の下流側（図中左端部）に設けられた支持ローラ３３の上方に備えられた除電ブラシ３７によって除電され、支持ローラ３３の曲率分離によって分離され排紙される。
【００５５】
なお、図示しないが、第１〜第４の実施形態において、ニップＮ直後に記録媒体分離手段として、従来の分離爪を設けてもよい。各帯電手段、除電手段には出力を可変調整可能な電源が接続されている。
【００５６】
以上の実施形態において、記録媒体は搬送手段を有する定着回転体に静電吸着された状態で転写定着過程を通過するため、転写定着された記録媒体が転写定着部材に巻き付くことなく、定着回転体の下流へと搬送される。従って、紙の巻き付きによるジャムの発生や、転写定着部材に巻き付いた記録媒体が中間転写体を傷付けるという問題や、記録媒体がトナー加熱の熱源に接触して損傷するなどの問題を防止できる。
また、記録媒体が転写定着ニップへ進入するときの進入位置や進入角度のばらつきにより起こりうる記憶媒体の皺、画像ボケ、画像擦れなどの異常画像の発生を防止することができる。
さらに、従来の転写定着装置での転写定着部材に記録媒体が巻きつくことを防止するために、未定着画像に先端白ヌキ部分を設けざるをえなかったが、これも解消され、記録媒体の全面に定着画像を形成し、安定した記録媒体の搬送が可能となる。
転写定着過程において、記録媒体はトナーとは逆極性の電荷を持っているため、トナーが記録媒体に転写定着するのを補佐し、定着温度を低下させることができるので省エネ性がある。さらに転写定着回転体と定着回転体との間にバイアスを印加することによってさらにその効用は顕著になる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】転写定着装置を含む画像形成装置の要部構成を説明した図である。
【図２】転写定着装置を含む画像形成装置の要部構成を説明した図である。
【図３】転写定着装置を含む画像形成装置の要部構成を説明した図である。
【図４】転写定着装置を含む画像形成装置の要部構成を説明した図である。
【図５】転写定着装置を含む画像形成装置の要部構成を説明した図である。
【符号の説明】
【００５８】
３１  搬送ベルト（定着回転体）
３６  帯電ローラ
３７  除電ブラシ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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