(57)【要約】【課題】記録用紙等のシート部材同士が張り付くことによる供給不良を防ぐために簡単な構成でしかも確実にシート部材のサバキができる分離装置及びこれを用いる給紙カセット、画像形成装置を提供することである。【解決手段】シート部材６を収納している部分から最上位に配置されたシート部材６を分離する分離装置８２において、円筒状の回転する回転部材８２１を備え、かつ、該回転部材８２１が軟質製の弾性体で形成されていて、前記回転部材８２１をシート部材６の側面に搬送直交方向から接触させ、回転させてシート部材６を分離する分離装置である。【選択図】      図２
2012153477.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート部材を収納している部分から最上位に配置されたシート部材を分離する分離装置において、
前記分離装置は、円筒状の回転する回転部材を備え、かつ、該回転部材が軟質製の弾性体で形成されていて、
前記回転部材をシート部材の側面に搬送直交方向から接触させ、回転させてシート部材を分離する
ことを特徴とする分離装置。
【請求項２】
請求項１に記載の分離装置において、
前記回転部材が、ブラシで形成されている
ことを特徴とする分離装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の分離装置において、
前記回転部材が、シート部材の搬送方向に対する側面に設けられている
ことを特徴とする分離装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の分離装置において、
前記回転部材が、シート部材の搬送方向に対して複数設けられている
ことを特徴とする分離装置。
【請求項５】
収納されているシート部材を供給するピックアップローラを備える給紙カセットにおいて、
前記給紙カセットは
シート部材を収納している部分から最上位に配置されたシート部材を分離する分離装置を有し、
前記分離装置は、円筒状の回転する回転部材を備え、かつ、該回転部材が軟質製の弾性体で形成されていて、
前記回転部材をシート部材の側面に搬送直交方向から接触させ、回転させてシート部材を分離する
ことを特徴とする給紙カセット。
【請求項６】
請求項５に記載の給紙カセットにおいて、
前記回転部材が、ブラシで形成されている
ことを特徴とする給紙カセット。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の給紙カセットにおいて、
前記回転部材が、シート部材の搬送方向に対する両側に設けられている
ことを特徴とする給紙カセット。
【請求項８】
請求項５ないし７のいずれかに記載の給紙カセットにおいて、
前記回転部材が、シート部材の搬送方向に対して複数設けられている
ことを特徴とする給紙カセット。
【請求項９】
請求項５ないし８のいずれかに記載の給紙カセットにおいて、
前記回転部材が、ピックアップローラの近傍に配置される
ことを特徴とする給紙カセット。
【請求項１０】
静電潜像を担持する像担持体と、
前記像担持体に接触又は近接して配設されて、前記像担持体表面を帯電する帯電装置と、
前記像担持体表面を露光し、静電潜像を書き込む露光装置と、
前記像担持体表面に形成された潜像にトナーで可視像化する現像装置と、
前記像担持体表面の可視像をシート部材に転写する転写装置と、
前記シート部材を転写装置に供給する給紙装置と、
前記転写装置の下流に配設されて、前記像担持体表面のトナーをクリーニングするクリーニング装置と、
前記シート部材上のトナーを溶融し固着させる定着装置と、を備える画像形成装置において、
前記画像形成装置が用いる給紙装置は、請求項５ないし９のいずれかに記載の給紙カセットを用いる
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、重ねて束にして収納されている記録紙、フィルムシート等のシート部材を一枚づつ分離する分離装置及びこれを用いる給紙カセット、さらに、この給紙カセットを備える電子写真複写機、ファクシミリ装置、プリンタ装置等からなる画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真複写機、ファクシミリ装置、プリンタ装置等の画像形成装置のシート分離給紙装置としては、ゴム等の高摩擦係数を有する材料で作られたローラやベルトとして形成されたピックアップ部材による摩擦給紙方式が広く採用されている。
これまで、特許文献１では、画像形成手段を内蔵した画像形成装置に対して第１の方向に挿脱自在な引出し式の給紙カセットを備えた給紙装置であって、用紙取出手段と、用紙を画像形成手段に供給すべく送る給紙手段と、この給紙手段に対して常時圧接するように加圧され前記用紙取出手段にて取出された最上端の用紙に重合する二枚目以降の用紙を分離する分離手段と、前記給紙カセットを画像形成装置に対して前記第１の方向に引出す動作に伴って前記分離手段の給紙手段に対する加圧を解除する加圧解除手段と、を具備してなる給紙装置が開示されている。
また、特許文献２では、シート材収納部に積載収納したシート材を一枚ずつ分離して給送するシート材給送装置であり、シート材収納部からシート材を給送する給送回転体と、給送回転体で給送されたシート材を一枚分離するための分離爪と、前記給送回転体と分離爪で爪分離給送されたシート材を搬送する給紙搬送回転体及び分離回転体と、を有し、前記分離回転体は、前記爪分離給送時に複数枚のシート材が重送された場合は、一枚分離給送されるべきシート材以外のシート材をシート材収納部に戻すように力が働き、シート材が一枚だけ給送された場合は、該シート材を搬送するように回転し、前記分離回転体の回転検出手段を有し、前記分離回転体の回転が停止している場合、次回のシート材給送動作の際に前記給送回転体を駆動せず、給紙搬送回転体及び分離回転体に駆動を伝達するシート材給送装置が開示されている。
しかし、これらの分離ローラ、分離爪による摩擦方式は構成が簡単であるが、大きな摩擦力を得るため、バネ等によりピックアップ部材をシート面に圧接させるため、また、ゴム等の高摩擦係数を有する材料は、経時的または環境により、表面の摩擦係数が変化するので、給紙性能の安定性に欠けるという不具合がある。
特に、プリンタ装置においては、ユーザの多様化により、普通紙だけではなく、コート紙やラベル紙等様々な機能の記録用のシートが用いられてきており、その数、種類共に今後も増加の傾向にある。そのような特殊用途のシートは、表面の摩擦係数が極端に小さいものや、温度により摩擦力が変化するもの、吸湿状態により積載されたシート同士が密着したもの等、様々な特性や状態が存在し、従来の摩擦分離方式だけでは、分離することが難しいという問題点がある
【０００３】
特に、通常のオフィスで使用される用紙は中厚の用紙であり表面性も普通であるが、商用で使用される用紙は表面にコート層があるコート紙が一般的であり、その表面の平滑性は一般紙に比べてすこぶる良い。このように平滑性が良いコート紙は温度、湿度などの環境の変化によって互いに張り付き易くなる特性がある。
このように摩擦による分離が難しいシートの場合でも、空気の吸引により負圧部を作りシートを吸着して搬送する空気吸引方式により解決することが可能な場合もあるが、この方式は摩擦給紙方式に比較して給紙性能は安定しているが、空気吸引時の騒音が大きく、装置も大型化し、さらにコストも掛かるために、事務所等で使用する機器に対しては難点がある。また、積層されたシート束の進行方向端面に対向する方向から空気を吹き付け、シートをさばき、最上位のシートを摩擦ローラにより分離給紙する方式もあるが、上記同様に騒音、装置の大きさ、コスト等に問題がある。  
さらに、用紙サバキはコストも掛からないで簡単な方法であるが時間経過と伴に再度張り付いてしまうという問題点がある。
【０００４】
分離方法としては、静電気を利用しシートを吸着させて分離を行う方式がある。
例えば、特許文献３では、積載されたシート材の上面に当接して最上位のシート材を給送する給送回転体を備えたシート材給送装置において、前記給送回転体の配置位置よりもシート材給送方向の上流側の位置に、最上位のシート材を静電吸着させる静電吸着部材を備えたシート材分離装置を備えたシート材給送装置が開示されている。シートに無端状ベルトとは反極性の電荷を形成して吸着力を発生させることで、シート束から最上位のシートを分離し給紙方向に搬送する。しかし、シートのめくり動作時等にシートが無端状ベルトから剥がれてしまい、不送りが発生するという問題点がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その課題は、記録用紙等のシート部材同士が張り付くことによる供給不良を防ぐために簡単な構成でしかも確実にシート部材のサバキができる分離装置及びこれを用いる給紙カセット、画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する手段である本発明の特徴を以下に挙げる。
本発明の分離装置は、シート部材を収納している部分から最上位に配置されたシート部材を分離する分離装置において、前記分離装置は、円筒状の回転する回転部材を備え、かつ、該回転部材が軟質製の弾性体で形成されていて、前記回転部材をシート部材の側面に搬送直交方向から接触させ、回転させてシート部材を分離することを特徴とする。
また、本発明の分離装置は、さらに、前記回転部材が、ブラシで形成されていることを特徴とする。
また、本発明の分離装置は、さらに、前記回転部材が、シート部材の搬送方向に対する側面に設けられていることを特徴とする。
また、本発明の分離装置は、さらに、前記回転部材が、シート部材の搬送方向に対して複数設けられていることを特徴とする。
【０００７】
本発明の給紙カセットは、収納されているシート部材を供給するピックアップローラを備える給紙カセットにおいて、シート部材を収納している部分から最上位に配置されたシート部材を分離する分離装置を有し、前記分離装置は、円筒状の回転する回転部材を備え、かつ、該回転部材が軟質製の弾性体で形成されていて、前記回転部材をシート部材の側面に搬送直交方向から接触させ、回転させてシート部材を分離することを特徴とする。
また、本発明の給紙カセットは、さらに、前記回転部材が、ブラシで形成されていることを特徴とする。
また、本発明の給紙カセットは、さらに、前記回転部材が、シート部材の搬送方向に対する両側に設けられていることを特徴とする。
また、本発明の給紙カセットは、さらに、前記回転部材が、シート部材の搬送方向に対して複数設けられていることを特徴とする。
また、本発明の給紙カセットは、さらに、前記回転部材が、ピックアップローラの近傍に配置されることを特徴とする。
【０００８】
本発明の画像形成装置は、静電潜像を担持する像担持体と、前記像担持体に接触又は近接して配設されて、前記像担持体表面を帯電する帯電装置と、前記像担持体表面を露光し、静電潜像を書き込む露光装置と、前記像担持体表面に形成された潜像にトナーで可視像化する現像装置と、前記像担持体表面の可視像をシート部材に転写する転写装置と、前記シート部材を転写装置に供給する給紙装置と、前記転写装置の下流に配設されて、前記像担持体表面のトナーをクリーニングするクリーニング装置と、前記シート部材上のトナーを溶融し固着させる定着装置と、を備える画像形成装置において、前記画像形成装置が用いる給紙装置は、上記のいずれかに記載の給紙カセットを用いることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
上記課題を解決する手段である本発明によって、以下のような特有の効果を奏する。
本発明の分離装置では、シート部材の側面に搬送直交方向から接するように回転する弾性部材を当接させて、供給時に搬送方向に回転させることによりシート部材を２枚目以降から分離させしかも搬送方向に移動させることができるため給紙搬送／分離の機構を損なうことなく厚紙、コート紙に対して簡単な機構で分離することができる。
また、本発明の給紙カセットでは、回転部材を有する簡単な構成で、収納するシート部材を容易に、確実に一枚づつに分離して、供給／搬送することができる。
また、本発明の及び画像形成装置では、回転部材を有する簡単な構成で、収納するシート部材を容易に、確実に一枚づつに分離して、画像形成部・転写装置等に供給／搬送することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の分離装置、給紙カセットを組み込んだ画像形成装置の構成を示す概略図である。
【図２】本発明の分離装置を備える給紙カセットの構成を示す概略図である。
【図３】給紙カセットに配置された分離装置の構成を示す概略図であり、（ａ）は側面図であり、（ｂ）はその断面図である。
【図４】本発明の分離装置の動作状況を説明するための図であり、（ａ）は回転部材が回転する前の状態であり、（ｂ）は回転部材が回転してシート部材を分離した状態を示している。
【図５】本発明の分離装置であって、回転部材がブラシ状の構成を示す図である。
【図６】本発明の分離装置の構成を示す図である。
【図７】本発明の分離装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。なお、いわゆる当業者は特許請求の範囲内における本発明を変更・修正をして他の実施形態をなすことは容易であり、これらの変更・修正はこの特許請求の範囲に含まれるものであり、以下の説明はこの発明における最良の形態の例であって、この特許請求の範囲を限定するものではない。
【００１２】
本発明の分離装置、給紙カセットは、これを画像形成装置に備えて用いることができる。
図１は、本発明の分離装置、給紙カセットを組み込んだ画像形成装置の構成を示す概略図である。
図１に示す画像形成装置１は、画像形成ユニット１０となるプロセスカートリッジを並列し、中間転写ベルト６１に一旦画像を重ね合わせて、それをシート部材６に一括転写する方式である。また、画像形成装置１は、画像形成ユニット１０となるプロセスカートリッジを並列しているが、搬送ベルト６６上をシート部材６が搬送されながら、その上に順次トナー画像が転写される方式である。
【００１３】
画像形成装置１は、図１に示すように、上の方から、置かれた原稿７を自動的に搬送する自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）５と、原稿７を読み取るスキャナ（読取装置）４、トナー画像を形成する画像形成部３、そして、その下に記録紙等のシート部材６を備え、供給する給紙部２が配置されている。
画像形成装置１は、その中央部に画像形成部３が配置されている。画像形成部３では、その内部の略中央に、プロセスカートリッジとしての画像形成ユニット１０をイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色トナーに対応した４つを水平な横方向に並列に並べたタンデム型に配列している。
４つの画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋの上方には、帯電した各静電潜像担持体１１の表面に各色の画像データに基づいて露光をし、潜像を形成する露光装置１２が備えられている。また、４つの画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋの下方には、ポリイミドやポリアミド等の耐熱性材料からなり、中抵抗に調整された基体からなる無端状ベルトをローラ６５１、６５２、６５３に掛け回して支持し、回転駆動する中間転写ベルト６１を備える転写装置６０を配置している。
いずれの画像形成ユニット１０でも同様の構成であるので、この図においては、色の区別に関係ない場合はＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋの表示を省略する。各画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋは、静電潜像担持体１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｋを有し、各静電潜像担持体１１の周りには、静電潜像担持体１１表面に電荷を与える帯電装置２０、静電潜像担持体１１表面に形成された潜像を各色トナーで現像してトナー像とする現像装置３０、静電潜像担持体１１表面に、図示しない潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置、トナー像転写後の静電潜像担持体１１表面のクリーニングをするクリーニングブレードを備えるクリーニング装置４０がそれぞれ配置されている。これで、一つの画像形成ユニット１０を形成している。
【００１４】
静電潜像担持体１１は、アモロファスシリコーン、セレン等の金属、または、有機系であり、ここでは、有機感光体で説明する。有機系静電潜像担持体１１としては、導電性支持体上に、フィラー分散した樹脂層、電荷発生層及び電荷輸送層を有する感光層、その表面にフィラーを分散させた保護層を有する。
感光層は電荷発生物質と電荷輸送物質を含む単層構成の感光層でも構わないが、電荷発生層と電荷輸送層で構成される積層型が感度、耐久性において優れている。
電荷発生層は、電荷発生能を有する顔料を必要に応じてバインダー樹脂とともに適当な溶剤中にボールミル、アトライター、サンドミル、超音波などを用いて分散し、これを導電性支持体上に塗布し、乾燥することにより形成される。結着樹脂としてはポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネート、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリスルホン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミド、ポリビニルベンザール、ポリエステル、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリフェニレンオキシド、ポリアミド、ポリビニルピリジン、セルロース系樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等があげられる。結着樹脂の量は、電荷発生物質１００質量部に対し０〜５００質量部、好ましくは１０〜３００質量部が適当である。
また、電荷輸送層は、電荷輸送物質及び結着樹脂を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを電荷発生層上に塗布、乾燥することにより形成できる。電荷輸送物質には、正孔輸送物質と電子輸送物質とがある。結着樹脂としてはポリスチレン、スチレン−アクリルニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアレート、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂等の熱可塑性または熱硬化性樹脂が挙げられる。
また、保護層が感光層の上に設けられることもある。保護層を設け、耐久性を向上させることによって、本発明の高感度で異常欠陥のない静電潜像担持体１１を有用に用いることができる。
保護層に使用される材料としてはＡＢＳ樹脂、ＡＣＳ樹脂、オレフィン−ビニルモノマー共重合体、塩素化ポリエーテル、アリル樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリレート、ポリアリルスルホン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アクリル樹脂、ポリメチルベンテン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニリデン、エポキシ樹脂等の樹脂が挙げられる。中でも、ポリカーボネートもしくはポリアリレートが最も良好に使用できる。保護層にはその他、耐摩耗性を向上する目的でポリテトラフルオロエチレンのような弗素樹脂、シリコーン樹脂、及びこれらの樹脂に酸化チタン、酸化錫、チタン酸カリウム、シリカ等の無機フィラー、また有機フィラーを分散したもの等を添加することができる。保護層中のフィラー濃度は使用するフィラー種により、また静電潜像担持体１１を使用する電子写真プロセス条件によっても異なるが、保護層９の最表層側において全固形分に対するフィラーの比で５質量％以上、好ましくは１０質量％以上、５０質量％以下、好ましくは３０質量％以下程度が良好である。
【００１５】
帯電装置２０は、帯電部材として導電性芯金の外側に中抵抗の弾性層を被覆して構成される帯電ローラ２１を備える。帯電ローラは、図示しない電源に接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が印加される。このイオンを放電する帯電ローラ２１は、材質としては弾性樹脂ローラを用いている。また、帯電ローラ２１は電気抵抗の調整のために、カーボンブラック等の無機導電材、イオン導電材を含有することがある。
また、帯電ローラ２１は、静電潜像担持体１１に対して微小な間隙をもって配設される。この微小な間隙は、例えば、帯電ローラ２１の両端部の非画像形成領域に一定の厚みを有するスペーサ部材を巻き付けるなどして、スペーサ部材の表面を静電潜像担持体１１表面に当接させることで、設定することができる。また、帯電ローラ２１は、静電潜像担持体１１に近接させずに、接触させても良い。ローラ形状であり、静電潜像担持体１１に近接している部分で、放電して、静電潜像担持体１１を帯電させることができる。また、近接させて非接触にすることで、帯電ローラ２１の転写残トナーによる汚れの発生を抑えることができる。また、帯電ローラ２１には、帯電ローラ２１表面に接触してクリーニングする図示しない帯電クリーナローラが設けられている。
現像装置３０は、磁性キャリアとトナーとを有する二成分現像剤を用いている。そして、潜像を有する静電潜像担持体１１を現像するために、対向する位置に設けられている。
また、現像装置３０は、図示しないが内部に磁界発生手段を備える現像剤担持体３１が配置されている。現像剤担持体の下方には、図示しないトナーボトルから投入されるトナーを現像剤と混合し、攪拌しながら現像剤担持体３１へ汲み上げる機構を併せて有する攪拌・搬送スクリュー３４が備えられている。現像剤担持体３１によって搬送されるトナーと磁性キャリアからなる二成分現像剤は、汲み上げ量規制部材３５によって所定の現像剤層の厚みに規制され、現像剤担持体３１に担持される。現像剤担持体３１は、静電潜像担持体１１との対向位置において同方向に移動しながら、現像剤を担持搬送し、トナーを静電潜像担持体１１に供給する。また、未使用のトナーが収納された各色のトナーカートリッジが、着脱可能に静電潜像担持体１１上部の空間に収納される。図示しないモーノポンプやエアーポンプなどのトナー搬送手段により、各現像装置３０の必要に応じトナーを供給するようになっている。消耗の多いブラックトナー用のトナーカートリッジを、特に大容量としておくことも可能である。
更に詳細には、後述する。
【００１６】
クリーニング装置４０は、クリーニングブレード及びそのブレードを保持するホルダー等で構成され、静電潜像担持体１１に対してそのブレード部材を圧接させることにより、静電潜像担持体１１から残留トナーを除去する。また、クリーニングブレードが静電潜像担持体１１と当接・離間する機構を備え、画像形成装置１の制御部にて、任意に当接・離間させることができる。クリーニングブレードをカウンタ方式で、静電潜像担持体１１に当接し、これによって、静電潜像担持体１１上に残留するトナー、汚れとして付着しているシート部材のタルク、カオリン、炭酸カルシウム等の添剤を静電潜像担持体１１から除去してクリーニングする。除去したトナー等は、図示しない廃トナー回収コイルで、図示しない廃トナー容器に搬送し、貯留する。
クリーニング装置４０によりクリーニングされて静電潜像担持体１１から取り除かれたトナーは、トナー搬送部材によって、サービスマンなどにより回収されるか、あるいはリサイクルトナーとして現像装置などに運ばれ現像に使用される。
【００１７】
転写装置６０は、トナー像が積層される中間転写ベルト６１、静電潜像担持体１１上のトナー像を中間転写ベルト６１に転写・積層させる一次転写ローラ６２、積層されたトナー像をシート部材６に転写する二次転写ローラ６３等を備えている。さらに、転写装置６０は、二次転写ローラ６３に対向する部分で、中間転写ベルト６１の内側には、対向部材となる支持ローラ６５３が対向するように設けている。
中間転写ベルト６１を挟んで、各静電潜像担持体１１と対向する位置には、静電潜像担持体１１上に形成されたトナー像を中間転写ベルト６１上に一次転写する一次転写ローラ６２がそれぞれ配置されている。一次転写ローラ６２は、図示しない電源に接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が印加される。印加する電圧の極性としては、トナーの電荷の極性とは逆の極性で、静電潜像担持体１１から中間転写ベルト６１側に引き寄せ移行させることで、一次転写する。また、この一次転写ローラ６２は電気抵抗の調整のために、カーボンブラック等の無機導電材、イオン導電材を含有させ、半導電性にすることが好ましい。一次転写ローラ６２の抵抗値が異なっていても転写効率はほとんど変わらないが、画像面積比が異なると転写効率は大きく異なってくるため、安定して転写効率を維持できない。これは、転写ニップ部においてトナーが介在しない部分に電流が優先的に流れてしまう結果、画像面積比が小さい場合には転写電圧値が低くなって転写に必要な電界が十分得られなくなるためである。特に、一次転写ローラ６２の抵抗値が低い場合には転写部に介在するトナーの抵抗値の影響が大きくなるため、一次転写ローラ６２の抵抗値が低い場合ほど顕著になる。このように定電流制御を採用する場合には一次転写ローラ６２として抵抗値の高いものを使用することが望まれるが、その抵抗値が５×１０８Ωを越えると電流のリークによってトナー像を乱すおそれが強まる。したがって、一次転写ローラの抵抗値は、１×１０５Ω以上５×１０８Ω以下の範囲内のものを用いるのが好ましい。トナーが介在しない部分に電流が優先的に流れてしまう現象は、上述のトナー抵抗によるだけでなく、一次転写ローラ６２の中心に設けられている芯金に印加される一次転写電圧と静電潜像担持体１１との電位差が、トナーが現像されていない個所の方が、トナーが現像された個所よりも大きいために、より大きな電位差の方に転写電流が流れ易いことにもよる。これは、トナー像が静電潜像担持体１１の帯電極性と同じで、静電潜像担持体１１の像露光を受けて感光体電位が除電された個所にトナーが現像されることで静電潜像担持体１１上にトナー像を形成する画像形成装置１の場合に発生する。トナー像の形成されていない個所の感光体電位が高く、トナー像の形成された個所の感光体電位は低いが、転写電位は感光体電位と逆極性なので、一次転写電圧と感光体電位との差が、トナーが現像されていない個所の方が、トナーが現像された個所よりも大きくなる。この場合一次転写ローラ６２の抵抗値は、望ましくは、５×１０７Ω以上５×１０８Ω以下の範囲内のものが好ましい。
【００１８】
また、中間転写ベルト６１に積層されたトナー像は、二次転写ローラ６３でシート部材に二次転写される。二次転写ローラ６３には、一次転写ローラ６２と同様に、図示しない電源に接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が印加される。印加する電圧の極性としては、トナーの電荷の極性とは逆の極性で、中間転写ベルト６１から、搬送されてきたシート部材側に引き寄せ移行させることで、二次転写する。
二次転写ローラ６３は、金属よりなる円筒状の芯金と、この芯金の外周面に形成された弾性層と、この弾性層の外周面に形成された樹脂材料からなる表面層とから構成されている。
芯金を構成する金属としては、特に限定されるものではないが、例えば、ステンレス、アルミニウムなどの金属材料が用いられる。芯金の上に形成される弾性層には一般的にゴム材料が使用されゴム層６５ｂとなっている。これは、二次転写ローラ６３を変形させて二次転写ニップ部を確保のために二次転写ローラ６３には弾性機能が要求されることに起因するものであり、ＪＩＳ−Ａ硬度で７０［°］以下が望ましい。
また、二次転写ローラ６３のクリーニング手段としてクリーニングブレード２２を使用しているため、弾性層が柔らかすぎると、クリーニングブレード２２の当接状態が不安定となり適正なクリーニング角度が得られなくなる。よって、弾性層の硬度としてはＪＩＳ−Ａ４０［°］以上が望ましい。
また、二次転写ローラ６３が絶縁体ではトナー画像を記録体に転写するという機能が果たしえないため、導電機能を付与された発泡樹脂剤で、厚さは２ｍｍ〜１０ｍｍであることが好ましい。導電機能を付与する材料としては、カーボンブラックが分散されたＥＰＤＭやＳｉゴム、またイオン導電機能を有するＮＢＲ、ウレタンゴム等を使用してもよい。
弾性層に用いられる発泡樹脂剤の多くがトナーに対し化学的親和性が高く、摩擦係数が大きいため、クリーニングブレード２２が接触している表面層に必要な機能としては、低摩擦係数、トナー離型性が必要となることから、二次転写ローラ６３の表面層は、フッ素樹脂系樹脂に抵抗制御材を加えて抵抗調整し用いられる。
さらに、二次転写ローラ６３は、中間転写ベルト６１と接触して回転していることから、中間転写ベルト６１と二次転写ローラ６３との間に微小な線速差が発生すると中間転写ベルト６１の駆動に影響を与えてしまう。よって、中間転写ベルト６１とのすべり性が二次転写ローラ６３の表面層には要求されるため、表面層の最表面の摩擦係数０．４以下になるように設定することが望ましい。
また、中間転写ベルト６１には、二次転写後の中間転写ベルト６１の表面をクリーニングする中間転写ベルトクリーニング装置６４が設けられている。
また、支持ローラ６５３が中間転写ベルト６１と当接・離間する機構を備え、画像形成装置１本体の制御部にて、任意に当接・離間させることができる。
【００１９】
さらに、この画像形成装置１には、中間転写ベルト６１に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置４５が設けられている。潤滑剤塗布装置４５は、固定されたケースに収容された固形潤滑剤と、固形潤滑剤に接触して潤滑剤を削り取り、中間転写ベルト６１に塗布するブラシローラとブラシローラで塗布された潤滑剤を均す潤滑剤塗布ブレードを備える。固形潤滑剤は、直方体状に形成されており、加圧バネによってブラシローラ側に付勢されている。固形潤滑剤はブラシローラによって削り取られ消耗し、経時的にその厚みが減少するが、加圧バネで加圧されているために常時ブラシローラに当接している。ブラシローラは、回転しながら削り取った潤滑剤を中間転写ベルト６１表面に塗布する。
なお、同様の機能を有する潤滑剤塗布装置を静電潜像担持体１１に対して配設してもよい。
本実施形態においては、上記ブラシローラによる潤滑剤塗布位置に対して移動方向の下流側の中間転写ベルト６１表面に潤滑剤均し手段としての不図示の潤滑剤塗布ブレードを当接させている。潤滑剤塗布ブレードは弾性体であるゴムから構成されているものであり、クリーニング手段としての機能も持たせ、中間転写ベルト６１の移動方向に対してカウンタ方向に当接してある。上記固形潤滑剤としては、乾燥した固体疎水性潤滑剤を用いることが可能であり、ステアリン酸亜鉛の他にも、ステアリン酸、オレイン酸、パルチミン酸等の脂肪酸基を有する金属化合物なども使用できる。さらに、キャンデリラワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、木ろう、オオバ油、みつろう、ラノリンなどのワックス等も使用できる。
【００２０】
この転写装置６０の下方には、シート部材６を供給可能に収納した給紙カセット８１を備える給紙装置８０が配備されている給紙部２が設けられている。この給紙部２の給紙カセット８１には、シート部材６をサバキ、一枚づつ分離する分離装置８２が設けられている。この分離装置８２によって確実にシート部材６の一枚だけがサバキを受けて、僅かに浮き上がったところをピックアップローラ８１３によって搬送方向に供給されて、さらに、フィードローラ８１１により供給・搬送され、同時にリバースローラ８１２によって重送が防止される。このフィードローラ８１１により供給・搬送されたシート部材６は、さらに、搬送ガイド８３１を経由して搬送経路８３に送られる。さらに、搬送方向の上流側にあるレジストローラ８４に送られて、中間転写ベルト６１のタイミングを計って、転写装置６０へと搬送される。
なお、この分離装置８２、給紙カセット８１に関しては後で詳細に説明する。
また、この分離装置８２は、給紙カセット８１にのみ適用されるのではなく、備え付けのシート部材６の収納装置、原稿７等を搬送する自動原稿搬送装置５，さらに、後述する両面コピー用の反転装置における収納部にも適用することができる。
【００２１】
転写装置６０の左方には、シート部材６上のトナー像をシート部材６に半永久的に定着させる定着装置７０が備えられている。定着装置７０は、図示しないが、主に、内部にハロゲンヒータを有する定着ローラ７１と、これに対向し、圧接して配置される加圧ローラ７２とから構成されている。定着装置７０は、フルカラーとモノクロ画像、あるいは片面か両面かにより定着条件を制御したり、シート部材６の種類に応じて最適な定着条件となるよう、不図示の制御手段により制御される。
【００２２】
また、両面コピーモードが選択されているときには、片面に画像を定着したシート部材６を切換爪８５１によりシート部材反転装置８９側に搬送し、この反転路８７の内に、所定の配置した複数の搬送ローラや図示しないガイド部材によって、あらかじめ所定に形成した反転搬送経路８７上を往復移動させて、シート部材面９の上下向きを反転させてから、再度、切換爪８５２で切り替えて、画像形成のための搬送経路に復帰させ、この搬送経路上を搬送されて再びレジストローラ８４まで搬送される。ここで、再度、シート部材６の位置、方向を揃えてレジストローラ８４に送られる。したがって、シート部材６の裏面に画像が形成される場合であっても、シート部材６の表裏面の画像を揃えることができる。
さらに、転写装置６０へ導かれ、今度はシート部材６の裏面に画像を転写し定着した後に、排紙ローラ８５によって排紙トレイ８６上に最終的に排出される。
このときに、シート部材６が一枚の時には、シート部材６面の上下向きを反転させてから、シート部材反転搬送装置８９の再搬送経路８７を通過して、再度レジストローラ８４で、画像形成ユニット１０によって画像が形成されるのを待って、転写ローラ６３でシート部材６上に画像が形成される。今度は、シート部材６の裏面に画像を転写し定着した後に、排紙ローラ４８によって排紙トレイ８６上に最終的に排出される。
シート部材６が複数枚ある時には、シート部材反転搬送装置８９内のシート部材反転収納装置８８に設定枚数の片面にトナー像が形成されたシート部材６を一端収納されて、次ぎに、そこから再度レジストローラ８４で、画像形成ユニット１０によって画像が形成されるのを待って、シート部材６上に画像が形成される。今度はシート部材６の裏面に画像を転写し定着した後に、排紙ローラ８５によって排紙トレイ８６上に最終的に排出される。
なお、画像形成ユニットであるプロセスカートリッジ１０には、静電潜像担持体１１を中心に、帯電装置２０、現像装置３０、クリーニング装置４０及び潤滑剤塗布装置４５と備えている。プロセスカートリッジ１０は、少なくとも静電潜像担持体１１と現像装置３０とを一体に支持して、画像形成装置１に着脱可能になっている。
【００２３】
図２は、本発明の分離装置を備える給紙カセットの構成を示す概略図である。
給紙カセット８１にはシート部材６の束を積載する底板８１４とそれを上方へと付勢する底板８１４を上昇させる上昇機構８１５が備えられており、積載されたシート部材６の束がピックアップローラ８１３に押圧される。
給紙カセット８１には、シート部材６を画像形成部３に供給し、搬送するために積載されたシート部材６の束からシート部材６を繰り出すピックアップローラ８１３と、繰り出されたシート部材６を供給するフィードローラ８１１と、多枚のシート部材６が繰り出された場合にその２枚目以降の搬送を阻止するためにフィードローラ８１１に圧接させたリバースローラ８１２とからなる。これによって、繰り出されて供給されたシート部材６は、搬送経路８３に導く搬送ガイド８３１に搬送される。
ピックアップローラ８１３は、シート部材６の搬送方向に対する両側で図示しない軸受にて保持され、回転可能になって配置されている。さらに、この軸受がバネ等の付勢部材で押されることによりピックアップローラ８１３はシート部材６の束に対して押圧されている。
また、給紙カセット８１の底板８１４が上昇機構８１５によりピックアップローラ８１３に押圧される際に、底板８１４にシート部材６が積載されると底板上昇機構８１５により底板軸８１６を中心として回転し、一定の高さまで上昇させる。上昇した位置は給紙位置であり、その位置から給紙動作に入る。
【００２４】
図３は、給紙カセットに配置された分離装置の構成を示す概略図であり、（ａ）は側面図であり、（ｂ）はその断面図である。
（ａ）に示すように、本発明の分離装置８２は、シート部材６の搬送方向に対する側面に設けられている。
本発明の分離装置８２は、給紙カセット８１に配置されているサイドフェンス８２２に、円筒状であって回転可能に設置された回転部材８２１と、この回転部材８２１を駆動させるためのモータ８２３と、駆動力を回転部材８２１に伝達するベルト８２４を備えている。
さらに、図２及び図３に示すように、軟質製の弾性体で形成されている回転部材８２１が、収納されている上部のシート部材６の側面に搬送直交方向から接するように配置されている。
また、この回転部材８２１を有する分離装置８２は、シート部材６の搬送方向に対する側面であって、かつ、両側に設けることが好ましい。シート部材６の斜行を防止することができる。
【００２５】
図４は、本発明の分離装置の動作状況を説明するための図であり、（ａ）は回転部材が回転する前の状態であり、（ｂ）は回転部材が回転してシート部材を分離した状態を示している。なお、図４では、サイドフェンス８２２を省略して図示している。
（ａ）に示すように、回転部材８２１が、収納されている上部のシート部材６の側面に搬送直交方向から接するように配置されている。この回転部材８２１が回転することで、（ｂ）に示すように、最上部にあるシート部材６が回転と共に浮き上がってサバキ効果が得られ、かつシート部材６の搬送方向への動きのためシート部材６のサバキが全体に拡がる。
図５は、本発明の分離装置であって、回転部材がブラシ状の構成を示す図である。
また、軟質製の弾性体の回転部材８２１をブラシ状の構成にすることで、重ねて束になっているシート部材６の隙間を、確実に拾うことができるため厚口のシート部材６の分離に対して余裕度が向上する。
【００２６】
図６は、本発明の分離装置の構成を示す図である。
図６に示すように、回転部材８２１を、シート部材６の搬送方向であって、シート部材６の側面に搬送直交方向から接するように複数個設置する。これにより、大サイズのシート部材６の張り付きが発生しても、シート部材６の前面を分離させるためピックアップローラ８１３のロスを防止することができ、確実にシート部材６を分離することができる。
また、この回転部材８２１を有する分離装置８２は、シート部材６の搬送方向に対する側面であって、かつ、両側に設けることが好ましい。シート部材６の斜行を防止することができる。
図７は、本発明の分離装置の構成を示す図である。
また、少なくとも一対の回転部材８２１をピックアップローラ８１３の近傍に配置する。これにより、ピックアップローラ８１３近辺の張り付きを防止できるので、張り付いているシート部材６に対するピックアップローラ８１３の分離性能の向上が図れる。
図７に示すように、回転部材８２１の中心とピックアップローラ８１３の中心との距離Ｌは、回転部材５２１をシート部材６の中心部付近に設置することが好ましい。ピックアップローラ８１３より離れてしまう方向ではシート部材への十分なさばき効果が得られないためシート部材６のジャムが発生することがある。
【００２７】
次ぎに画像形成動作について説明する。
画像形成動作は、まず、原稿自動搬送装置５の原稿テーブルでは、予め収納されている原稿７を読取装置４に搬送する。原稿自動搬送装置５に分離装置８２を適用することで、一枚づつを確実に搬送することができる。読取装置４では、図１に示すように、コンタクトガラスの上へと移動させる。
この読取装置４では、光源を発光させ、第１走行体および第２走行体を走行させて、原稿面からの反射光を反射して結像用光学レンズを通して、ＣＣＤで構成されている撮像センサに入れ、原稿内容を読み取る。
次ぎに、負荷電極性の感光体１１に対し、露光装置１２のレーザビームにより各感光体１１の表面に形成された色毎の静電潜像が形成される。次ぎに、現像装置３０で、感光体１１の帯電極性と同極性（負極性）の所定の色のトナーで現像され、顕像となる反転現像がおこなわれる。このときに、無端状の中間転写ベルト６１が、複数のローラ６５１〜６５３により支持されて、感光体１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｋの上部に設けられて、各感光体１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｋの現像工程後の一部が接触するように張架、配置されて、走行している。また、中間転写ベルト６１には、各感光体１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｋに形成されたトナー画像を１次転写ローラ６２Ｙ、６２Ｃ、６２Ｍ、６２Ｋで、中間転写ベルト６１上に転写され、トナー画像が重ねられて、未定着の画像が形成される。中間転写ベルト６１の外周部には、クリーニングバックアップローラ６４１に対向する位置にベルトクリーニング装置６４が設けられている。このベルトクリーニング装置６４は、中間転写ベルト６１の表面に残留する不要なトナーや、紙粉などの異物を拭い去る。さらに、中間転写ベルト６１の外周で、支持ローラ６５３の対向する位置には、二次転写ローラ６３が設けてある。
【００２８】
このときに、画像形成装置１の下側にはシート部材６を供給可能に収納した給紙カセット８１から、確実にシート部材６の一枚だけが分離装置８２によってフィードローラ８１１に供給され、搬送ガイド８３１に送られて、搬送方向の上流側にあるレジストローラ８４に到達する。そして、中間転写ベルト６１状に形成されたトナー画像にシンクロさせて、レジストローラ８４によってシート部材６が供給される。
次ぎに、中間転写ベルト６１と２次転写ローラ６３の間にシート部材６を通過させながら、二次転写ローラ６３にバイアスを印加することで中間転写ベルト６１が担持するトナー画像がシート部材６に転写される。シート部材６が、確実に一枚づつ搬送されることで、安定した画像形成動作を動作させることができる。
二次転写ローラ６３に印加される転写電圧の極性は、トナーの極性と逆のプラス極性である。これらの中間転写ベルト６１に関連する部材は、中間転写ベルト６１とともに転写装置６０として一体的に構成してあり、画像形成装置１に対し着脱が可能となっている。
さらに、二次転写ローラ６３を通過したシート部材６は、搬送方向下流に備えられた定着装置７０まで搬送される。定着後のシート部材６は、排紙ローラ８５により、画像形成装置１の外に設けた排紙トレイ８６に排紙、スタックさせる。
【符号の説明】
【００２９】
１  画像形成装置
２  給紙部
３  画像形成部
４  画像読取装置（スキャナ部）
５  原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）
６  シート部材
７  原稿
１０  画像形成ユニット（プロセスカートリッジ）
１１  感光体
１２  露光装置
１３  除電装置
２０  帯電装置
２１  帯電ローラ
３０  現像装置
４０  クリーニング装置
４５  潤滑剤塗布装置
６０  転写装置
６１  中間転写ベルト
６２  一次転写ローラ
６３  二次転写ローラ
６４  ベルトクリーニング装置
６４１  クリーニングバックアップローラ
６４２  回転部材
６５  ローラ
６５１  従動ローラ
６５２  駆動ローラ
６５３  支持／テンションローラ
６６  搬送ベルト
７０  定着装置
８０  給紙装置
８１  給紙カセット
８１１  フィードローラ
８１２  リバースローラ
８１３  ピックアップローラ
８１４  底板
８１５  上昇機構
８１６  底板軸
８２  分離装置
８２１  回転部材
８２２  サイドフェンス
８２３  モータ
８２４  ベルト
８３  搬送経路
８３１  搬送ガイド
８３ａ、８３ｂ、８３ｃ、８３ｄ  搬送ローラ
８４  レジストローラ
８５  排紙ローラ
８５１、８５２  切換爪
８６  排紙トレイ
８７、８７１、８７２  反転搬送経路
８８  記録部材収納装置
８９  記録部材反転搬送装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３０】
【特許文献１】特願平０７−２２８３６３
【特許文献２】特願平１１−１６５８５６
【図１】
2012153477.tif 000003
【図２】
2012153477.tif 000004
【図３】
2012153477.tif 000005
【図４】
2012153477.tif 000006
【図５】
2012153477.tif 000007
【図６】
2012153477.tif 000008
【図７】
2012153477.tif 000009