(57)【要約】【課題】転写後の記録用紙に帯電した静電気を導電性不織布により除電する用紙除電装置及びこれを用いた画像形成装置を簡易な構成で安価に提供する。【解決手段】記録用紙１８にトナー像を転写する転写部１２の下流側に設けられ、該記録用紙１８に帯電した静電気を除電する用紙除電装置１２０であって、記録用紙１８の背面側にて該記録用紙１８の搬送方向と略直交する方向に延在する板状の支持部材１２０Ｂと、支持部材１２０Ｂの表面と記録用紙１８とを静電的に遮蔽することなく両者を非接触な状態に維持し、支持部材１２０Ｂの表面に取り付けられる枠状のカバー部材１２０Ｃとを備え、支持部材１２０Ｂの表面とカバー部材１２０Ｃとの間には、該支持部材１２０Ｂの長手方向に沿って延在する導電性不織布１２５が介装されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録用紙にトナー像を転写する転写部の下流側に設けられ、該記録用紙に帯電した静電気を除電する用紙除電装置であって、
前記記録用紙の背面側にて該記録用紙の搬送方向と略直交する方向に延在する板状の支持部材と、
前記支持部材の表面と記録用紙とを静電的に遮蔽することなく両者を非接触な状態に維持し、前記支持部材の表面に取り付けられる枠状のカバー部材と
を備え、
前記支持部材の表面とカバー部材との間には、該支持部材の長手方向に沿って延在する導電性不織布が介装されていることを特徴とする用紙除電装置。
【請求項２】
前記枠状のカバー部材は、前記記録用紙の搬送方向に沿って延在する複数のリブを有し、前記記録用紙の所定の方向への搬送をガイドする搬送ガイド部材を兼用することを特徴とする請求項１に記載の用紙除電装置。
【請求項３】
前記導電性不織布は、薄板状の樹脂部材に貼着されていると共に、該薄板状の樹脂部材の長手方向両端部にて前記支持部材に固定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の用紙除電装置。
【請求項４】
前記記録用紙は、前記転写部から略鉛直方向上方に搬送され、かつ、転写後のトナー像を該記録用紙に定着する定着部と前記転写部との距離は、最大通紙サイズよりも短いことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の用紙除電装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の用紙除電装置と、記録用紙にカラー画像を形成するカラー画像形成手段とを備え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、転写電圧により帯電した記録用紙の静電気を除去する用紙除電装置の改良及びこれを用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特許第２５９５８５７号公報
【０００３】
従来、転写後の記録用紙に静電気が帯電していると、当該記録用紙の走行が不安定となり定着部にて紙しわ・画像欠陥等の問題が発生してしまうことが知られている。そこで、このような問題を解決するために、記録用紙に帯電した静電気を除去する用紙除電装置が提案されている。（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
ここで、特許文献１には、導電性不織布からなるシート状の電極を、記録シートに対して非接触となるように貼着手段により固定設置した用紙除電装置が開示されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的とするところは、転写後の記録用紙に帯電した静電気を導電性不織布により除電する用紙除電装置及びこれを用いた画像形成装置を簡易な構成で安価に提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の用紙除電装置は、記録用紙にトナー像を転写する転写部の下流側に設けられ、該記録用紙に帯電した静電気を除電する用紙除電装置であって、前記記録用紙の背面側にて該記録用紙の搬送方向と略直交する方向に延在する板状の支持部材と、前記支持部材の表面と記録用紙とを静電的に遮蔽することなく両者を非接触な状態に維持し、前記支持部材の表面に取り付けられる枠状のカバー部材とを備え、前記支持部材の表面とカバー部材との間には、該支持部材の長手方向に沿って延在する導電性不織布が介装されていることを特徴とするものである。
【０００７】
ここで、記録用紙の背面側とは、トナー像が形成される記録用紙のトナー形成面の裏面側をいうものとし、記録用紙の両面にトナー像が形成される場合には、転写部にてトナー像が転写される記録用紙の転写面の裏面側をいうものとする。また、支持部材の表面とは、記録用紙に対向する側の面をいうものとする。
【０００８】
請求項２に記載の用紙除電装置は、請求項１に記載の構成において、前記枠状のカバー部材は、前記記録用紙の搬送方向に沿って延在する複数のリブを有し、前記記録用紙の所定の方向への搬送をガイドする搬送ガイド部材を兼用することを特徴とするものである。
【０００９】
請求項３に記載の用紙除電装置は、請求項１又は２に記載の構成において、前記導電性不織布は、薄板状の樹脂部材に貼着されていると共に、該薄板状の樹脂部材の長手方向両端部にて前記支持部材に固定されていることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項４に記載の用紙除電装置は、請求項１ないし３のいずれかに記載の構成において、前記記録用紙は、前記転写部から略鉛直方向上方に搬送され、かつ、転写後のトナー像を該記録用紙に定着する定着部と前記転写部との距離は、最大通紙サイズよりも短いことを特徴とするものである。
【００１１】
請求項５に記載の画像形成装置は、請求項１ないし４のいずれかに記載の用紙除電装置と、記録用紙にカラー画像を形成するカラー画像形成手段とを備えることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、転写部にて記録用紙に帯電した静電気を、記録用紙と非接触な状態を維持しつつ交換作業やリサイクルが容易な用紙除電装置を簡易な構成で安価に実現することができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、用紙除電装置のカバー部材と記録用紙の搬送をガイドする搬送ガイド部材とを兼用することにより、装置の小型化・コストダウンに寄与することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、導電性不織布の浮きや剥がれを未然に防止して記録用紙の良好な走行性を維持すると共に、導電性不織布の取り付け作業やリサイクルが容易な用紙除電装置を簡易に実現することができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明によれば、転写後の記録用紙の帯電が特に問題となる、転写部と定着部との距離が短く、重力に逆らった方向に記録用紙を搬送する構成の画像形成装置に本発明に係る用紙除電装置を好適に適用することができる。
【００１６】
請求項５に記載の発明によれば、モノクロ画像形成装置に比し転写電圧が高いため、転写後の記録用紙の帯電が特に問題となるカラー画像形成装置に本発明に係る用紙除電装置を好適に適用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本発明に係る一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１８】
まず、本発明が適用可能な画像形成装置の一実施形態の概略構成について、図１を参照して説明する。図１は本発明が適用可能なタンデム型カラー画像形成装置１００の概略構成図である。
【００１９】
この画像形成装置１００においては、画像読取装置１０２より読み取られたカラー原稿のカラー画像情報、図示しないパーソナルコンピュータや画像データ入力装置等から送られてくるカラー画像情報等が入力され、入力された画像情報に対して画像処理が行われるようになっている。
【００２０】
図１において、１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋは、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色トナー画像を形成する画像形成ユニットであり、複数の張架ロールにより張架された無端状の中間転写ベルト９の進行方向に沿って１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの順で直列に配設されている。また、中間転写ベルト９は、これらの画像形成ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋで順次形成された各色のトナー像が、互いに重ね合わされた状態で転写される中間転写体であり、各画像形成ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋに対応する静電潜像保持体である感光ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋのそれぞれに対向して配設される一次転写ロール６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋとの間に挿し込まれ、矢印方向に循環移動可能に形成されている。そして、中間転写ベルト９上に多重に転写された各色のトナー像は、給紙カセット１７等から給紙された記録媒体としての記録用紙１８上に一括して転写される。その後、未定着トナー像が形成された記録用紙１８は、用紙走行ガイドを兼用する用紙除電装置１２０により除電されると共に定着装置（定着部）１５に導かれて、その表面にカラー画像が定着形成された記録用紙１８が外部に排出されるようになっている。
【００２１】
ここで、画像読取装置１０２は、プラテンガラス上に載置された原稿を不図示の光源によって照明し、原稿からの反射光像を、走査光学系を介してＣＣＤセンサ等からなる画像読取素子によって所定の解像度で読み取るように構成されている。
【００２２】
また、各画像形成ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋは、同様に構成されており、大別して、矢印方向に沿って所定の回転速度で回転する感光ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋと、この感光ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋの表面を一様に帯電する帯電手段としての帯電ロール３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋと、当該感光ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋの表面に各色に対応した画像を露光して静電潜像を形成する露光装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋと、感光ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ上に形成された静電潜像を現像する現像装置５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋと、着脱自在に配設され現像装置５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋに所定の色のトナーを供給するトナーカートリッジ１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋと、ドラムクリーニング装置７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ等とから構成されている。
【００２３】
さらに、本実施の形態において、感光ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋは、矢印方向に回転する金属製ドラムの表面に有機系感光材料、アモルファスセレン系感光材料、アモルファスシリコン系感光材料等からなる感光体層が形成されており、帯電ロール３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋは、この感光ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋの表面と接触し、該感光体層を所定の電位に帯電するように構成されている。
【００２４】
このように構成した画像形成装置における画像形成工程について、イエロートナー画像を形成する画像形成ユニット１Ｙを代表例として説明する。
【００２５】
まず、感光ドラム２Ｙは、帯電ロール３Ｙにより、その表面が一様に帯電される。次に、例えば、画像読取装置１０２によって読み取られた画像情報に基づき、露光装置４Ｙから出力されるレーザービームによりイエロー画像に対応する走査露光がなされ、感光ドラム２Ｙの表面にはイエロー画像に対応する静電潜像が形成される。
【００２６】
このイエロー画像に対応する静電潜像は現像装置５Ｙによってイエロートナー像となり、一次転写手段の一部を構成する一次転写ロール６Ｙの圧接力及び静電吸引力によって中間転写ベルト９上に一次転写される。一次転写後の感光ドラム２Ｙ上に残留したイエロートナーは、ドラムクリーニング装置７Ｙによって掻き取られる。その後、感光ドラム２Ｙの表面はドラム除電装置８Ｙによって除電された後、次の画像形成サイクルのために帯電ロール３Ｙにより再び帯電される。
【００２７】
多色のカラー画像形成を行う本画像形成装置１００では、各画像形成ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの相対的な位置の違いを考慮したタイミングで、上記と同様の画像形成工程が画像形成ユニット１Ｍ，１Ｃ，１Ｋにおいても行われ、中間転写ベルト９上にフルカラートナー像が重ね合わされた状態で形成される。この中間転写ベルト９としては、例えば、可撓性を有するポリイミド等の合成樹脂フィルムを帯状に形成し、この帯状に形成された合成樹脂フィルムの両端を溶着等の手段によって接続することにより、無端ベルト状に形成したものを用いることができる。
【００２８】
中間転写ベルト９上に一次転写されたフルカラートナー像は、所定のタイミングで二次転写位置へと搬送される記録用紙１８上に二次転写される。具体的には、中間転写ベルト９を支持するバックアップロール１３と、このバックアップロール１３に所定のタイミングで圧接する二次転写ロール１２との間に所定の転写電圧が印加され、圧接力及び静電吸引力によって二次転写される。なお、記録用紙１８上に二次転写できなかった中間転写ベルト９上の残トナーは、そのまま中間転写ベルト９上に付着した状態でベルトクリーニング装置１４まで搬送され、このベルトクリーニング装置１４により中間転写ベルト９上から除去されて次の画像形成に備える。
【００２９】
一方、記録用紙１８は、画像形成装置１００内の下部に配置された記録用紙収容部としての給紙カセット１７から、所定のサイズのものが給紙ロール１７ａによって給紙される。給紙された記録用紙１８は、複数の搬送ロール１９及びレジストロール２０によって、所定のタイミングで中間転写ベルト９の二次転写位置まで搬送される。そして、記録用紙１８には、上述したように、二次転写手段（転写部）を構成する二次転写ロール１２とバックアップロール１３とによって、中間転写ベルト９上からフルカラートナー像が一括して転写される。
【００３０】
中間転写ベルト９上からフルカラートナー像が二次転写された記録用紙１８は、中間転写ベルト９から分離された後、二次転写手段の下流側に配設された走行ガイド部材を兼用する用紙除電装置１２０により、転写電圧によりその表面に帯電された静電気が除去されると共に、定着装置１５へと搬送され、この定着装置１５によって熱及び圧力でトナー像が記録用紙１８上に定着されるようになっている。定着後の記録用紙１８は、排出ロール２３を介して排出トレイ２４上に排出される。なお、本実施の形態に係る画像形成装置１００においては、装置の小型化等を図るため、二次転写ロール１２の略上方に定着装置１５が近接配置されており、二次転写転写ロール１２とバックアップロール１３とから構成される二次転写部と定着装置１５との搬送経路の短縮化を図っている。具体的には、本実施の形態において、上記二次転写部を通過した記録用紙１８は略鉛直方向上方に搬送され、二次転写部と定着装置１５との配設距離は、最大通紙サイズ（本例では、Ａ３サイズ）よりも短くなるように設定されている。
【００３１】
次に、本発明に係る用紙除電装置の構成について図２を参照して説明する。ここで、図２は、本発明に係る用紙除電装置の構成を示す模式的斜視図である。
【００３２】
図２に示すように、本実施の形態に係る用紙除電装置１２０は、二次転写ロール１２の下流側（二次転写ロール１２と定着装置１５との間）に配設されており、二次転写ロール１２とバックアップロール１３とから構成される二次転写部を通過した記録用紙１８を定着装置１５へと導く走行ガイド部材を兼用している。
【００３３】
この用紙除電装置１２０は、二次転写ロール１２の軸方向に延在し、記録用紙１８の背面と対向配置された略Ｌ字状の支持部材１２０Ｂと、この支持部材の表面に取り付けられる導電性の不織布１２５と、かかる導電性不織布１２５を挟んで支持部材１２０Ｂに取り付けられる枠状のカバー部材１２０Ｃとから構成されている。
【００３４】
ここで、支持部材１２０Ｂは、記録用紙１８の背面と対向する対向面１２１と、この対向面１２１と略直交する平面１２３とを有し、ステンレス等で形成された略Ｌ字状の部材であり、約２００ＭΩ程度の高抵抗接地によりその帯電防止を図っている。なお、本実施の形態に係る支持部材１２０Ｂは、断面略Ｌ字状の部材として構成しているが、導電性不織布１２５が固定される対向面１２１のみを有する平板状の部材として形成してもよい。
【００３５】
また、導電性不織布１２５は、支持部材１２０Ｂの対向面１２１と略同等の形状を有する薄板状の樹脂部材（本実施の形態では、例えばＰＥＴシート）１２７上にその長手方向両端部１２７ｅを除いて貼り付けられており、このＰＥＴシート１２７の両端部１２７ｅを支持部材１２０Ｂの対向面１２１の長手方向両端部に取り付けることにより、固定されるようになっている。なお、本実施の形態において、導電性の不織布１２５としては、日本バイリーン株式会社製のＤＥＮＫＩＴＯＬ（登録商標）を用い、この導電性不織布１２５を厚さ１２５μｍのＰＥＴシートに貼り付けている。
【００３６】
カバー部材１２０Ｃは、支持部材１２０Ｂの表面形状と倣うような略Ｌ字状の樹脂製の枠体であり、支持部材１２０Ｂの対向面１２１に対応する部分が開口されており、かつ、この開口部には、記録用紙１８の搬送方向（図中、矢印方向）に沿って所定の間隔で軸方向（長手方向）に並設された複数のリブ部材１２９，１２９・・・が配設されている。
【００３７】
このように構成した用紙除電装置１２０においては、カバー部材１２０Ｃの開口部に設けられた複数のリブ部材１２９，１２９・・・により、除電機能を有する導電性不織布１２５を、記録用紙１８に対して静電的に遮蔽することなく非接触な状態に維持して支持部材１２５Ｂとの間に介装すると共に記録用紙１８の搬送方向をガイドすることができるので、搬送ガイド部材と用紙除電装置との兼用が可能となり、装置の小型化やコストダウンに寄与することができる。
【００３８】
また、導電性不織布１２５をＰＥＴシート１２７に貼り付け、このＰＥＴシート１２７の両端部１２７ｅを支持部材１２０Ｂに取り付けることにより、導電性不織布１２５を直接支持部材１２５Ｂに貼り付ける構成に比し、当該導電性不織布１２５の取付作業や交換作業の簡易化や高価な導電性不織布１２５のリサイクルの容易化が可能としている。
【００３９】
さらに、カバー部材１２０Ｃのリブ部材１２９により、記録用紙１８の搬送方向をガイドすると共に、導電性不織布１２５と記録用紙１８との適正な離隔距離を保持した非接触状態を維持することができ、記録用紙１８に対する経時的に安定した除電性能を実現することができる。併せて、カバー部材１２０Ｃに設けられた複数のリブ１２９，１２９・・・にて導電性不織布１２５を支持部材１２０Ｂとの間で挟み込むことにより、導電性不織布１２５の簡易な取り付けを可能とすると共に、かかる導電性不織布１２５の経時的な波打ちやしわの発生による変形を防止し、記録用紙１８の経時的に安定した搬送に寄与することができる。
【００４０】
なお、本発明に係る用紙除電装置が適用可能な画像形成装置は、前述した構成の画像形成装置に限定されるものではないが、転写後の記録用紙の帯電による紙しわや画像欠陥の発生が特に問題となる、転写装置と定着装置との配設距離が短く、また、重力方向に逆らって略鉛直上方に向かって用紙搬送を行うような構成の画像形成装置により好適である。さらに、モノクロ画像形成装置に比し、転写電圧が高くなるカラー画像形成装置に好適に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施の形態を示す概略構成図である。
【図２】本発明に係る用紙除電装置の一実施形態の構成を示す模式的斜視図である。
【符号の説明】
【００４２】
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ：画像形成ユニット、２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ：感光ドラム、３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ：帯電ロール、４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ：露光装置、５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ：現像装置、６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ：一次転写ロール、７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ：ドラムクリーニング装置、９：中間転写ベルト、１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ：トナーカートリッジ、１２：二次転写ロール、１３：バックアップロール、１４：ベルトクリーニング装置、１５：定着装置、１７：給紙カセット、１８：記録用紙、１００：タンデム型カラー画像形成装置、１０２：画像読取装置、１２０：用紙除電装置、１２０Ｂ：支持部材、１２０Ｃ：カバー部材、１２１：対向面、１２５：導電性不織布、１２７：ＰＥＴシート、１２９：リブ部材
【図１】
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【図２】
2009122448.tif 000004