JP2001005309A

JP2001005309A - 画像形成装置のための転写装置および転写材除電装置

Info

Publication number: JP2001005309A
Application number: JP11175852A
Authority: JP
Inventors: Erika Sawada; えり華澤田
Original assignee: Copyer Co Ltd
Current assignee: Canon Finetech Nisca Inc
Priority date: 1999-06-22
Filing date: 1999-06-22
Publication date: 2001-01-12

Abstract

(57)【要約】【課題】使用を開始した当初から長期間使用して転写
装置や除電装置の端部に汚れが蓄積したあとまで、少な
い消費電力で、良好な転写性能、除電性能を維持できる
ようにする。【解決手段】放電尖端２０は、中央部２０ｂとその両
端の部分２０ａ、２０ｃに分割されている。放電尖端２
０ｂに電圧を印加する転写用電源３０ｂと、両端部の放
電尖端２０ａ、２０ｃに電圧を印加する転写用電源３０
ａは別々に設けられ、電源３０ａの電圧が、電源３０ｂ
の電圧よりも高くなるよう設定されている。装置を使用
し始めた初期の時点において、放電尖端のいずれの部分
も適正な転写性・除電性を得るための最低限の放電量を
上回るようにすると、長期間使用したあとも、放電尖端
の全域にわたって必要最低限の放電量を上回り、良好な
転写性・除電性が確保される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンタ等の画像形成装置のための転写装置およ
び転写材除電装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画
像形成装置の多くは、一般に、感光体等からなる感光ド
ラムと呼ばれる像担持体の表面に静電潜像を形成し、こ
れを現像してトナー像を得て、さらに、このトナー像を
転写材に転写するという方法で、転写材に画像を形成す
る。この場合、像担持体の表面に得られたトナー像は、
転写装置によって転写材に転写され、トナー像転写後
は、転写材除電装置によって転写材を除電して、転写材
を像担持体から分離している。

【０００３】前述の転写装置には、コロナ転写装置、ロ
ーラ転写装置などがある。コロナ転写装置は、放電電極
として、先端部が針状になった放電尖端を有するもの
や、糸状のワイヤー電極を備えたものがあり、転写材の
背面側にあるコロナ放電器に所定の電圧を印加して、コ
ロナ放電器から像担持体側に向けてコロナ放電を行い、
これにより像担持体表面のトナー像を転写材の表面に静
電的に転写する。ローラ転写装置は、転写ローラに所定
の転写バイアス電圧を印加して、転写材が像担持体と転
写ローラとの間のニップ部を通過する際に、像担持体表
面のトナー像を転写材の表面に静電的に転写する。

【０００４】また、前述の転写材除電装置としては、コ
ロナ除電装置が用いられることが多い。コロナ除電装置
に電圧を印加してトナー像転写後の転写材を除電するこ
とにより、異常画像の発生防止や転写材の分離性の向上
を図ることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上に述べた
転写装置や転写材除電装置は、その機能や構成から、長
期間使用している間に、転写材の搬送中に発生する紙粉
や、予期しないトナーの落下によって汚染される。特
に、転写材の両側部が通過する部分には、転写材の切断
によって生じる紙粉が多く蓄積する。また、転写材の両
側部が通過する部分では、非画像部領域のトナーが転写
紙の端部によってこそげ落とされるため、他の部分に比
べて不所望なトナーが落下しやすい。

【０００６】このように、転写装置や転写材除電装置
は、転写材の幅方向(長手方向)の中央部に比べて、両端
部の方が、紙粉やトナーによって汚染されやすいく、こ
のため、転写装置や転写材除電装置を長期間使用する
と、長手方向の中央部よりも両端部の汚染量が多くな
る。このような状態で、転写装置や転写材除電装置の長
手方向に均一な電圧を印加すると、部分的に必要な放電
量が得られずに転写ムラが生じたり、あるいは除電が不
均一となって搬送が不安定になるなどの不具合が発生す
る可能性がある。

【０００７】このような問題に対し、長期間使用したあ
との状態を考慮して初めから高い電圧を印加したり、あ
るいは一定期間使用した時点で全体的に印加電圧を引き
上げるなどの対策が考えられる。しかし、このようにす
ると、特に、長手方向の中央部では放電量が不必要に多
くなるため不要な電力を消費し、また、オゾンの発生量
も増加することになり、好ましくない。

【０００８】本発明は、このような技術的背景のもとに
なされたものである。すなわち、本発明は、前述の問題
点を改善し、使用を開始した当初から長期間使用して転
写装置や除電装置の端部に汚れが蓄積したあとまで、少
ない消費電力で、良好な転写性能、除電性能を維持でき
るようにすることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
間に転写材を介して像担持体と対向する放電電極に所定
の電圧を印加して放電を誘起し、これにより像担持体か
ら転写材へトナー像を静電的に転写する画像形成装置の
ための転写装置において、前記放電電極を転写材の幅方
向に沿って複数の部分に分割し、分割された放電電極の
うち端部に近い側の部分に印加する電圧を中央部に印加
する電圧よりも高くしたことを特徴とする。

【００１０】請求項２記載の発明は、間に転写材を介し
て像担持体と対向する放電電極に所定の電圧を印加して
放電を誘起し、これにより像担持体から転写材へトナー
像を静電的に転写する画像形成装置のための転写装置に
おいて、前記放電電極を転写材の幅方向に沿って複数の
部分に分割し、転写装置の使用開始当初は、分割された
放電電極の各部分に対し等しい電圧を印加するととも
に、所定の使用期間経過後は、分割された放電電極のう
ち端部に近い側の部分に印加する電圧を中央部に印加す
る電圧よりも高くすることを特徴とする。

【００１１】請求項３記載の発明は、像担持体と転写部
材とを接触させて形成した転写ニップ部に転写材を挿通
し、前記転写部材に転写バイアスを印加することによっ
て、前記像担持体上に形成されたトナー像を前記転写材
上に静電的に転写する画像形成装置のための転写装置に
おいて、前記転写部材は、転写材の幅方向の通紙幅領域
内で分割された複数の部分からなり、分割された転写部
材のうち端部に近い側の部分に印加する電圧を中央部に
印加する電圧よりも高くしたことを特徴とする。

【００１２】請求項４記載の発明は、像担持体と転写部
材を接触させて形成した転写ニップ部に転写材を挿通
し、前記転写部材に転写バイアスを印加することによっ
て、前記像担持体上に形成されたトナー像を前記転写材
上に静電的に転写する画像形成装置のための転写装置に
おいて、前記転写部材は、転写材の幅方向の通紙幅領域
内で分割された複数の部分からなり、転写装置の使用開
始当初は、分割された転写部材の各部分に対し等しい電
圧を印加するとともに、所定の使用期間経過後は、分割
された転写部材のうち端部に近い側の部分に印加する電
圧を中央部に印加する電圧よりも高くすることを特徴と
する。

【００１３】請求項５記載の発明は、像担持体と転写部
材を接触させて形成した転写ニップ部に転写材を挿通
し、前記転写部材に転写バイアスを印加することによっ
て、前記像担持体上に形成されたトナー像を前記転写材
上に静電的に転写する画像形成装置のための転写装置に
おいて、前記転写部材の少なくとも表面を導電性弾性部
材で形成し、かつ、転写材の幅方向における通紙幅領域
の両端部の抵抗率が中央部の抵抗率よりも小さくなるよ
う、前記転写部材の軸方向に沿って抵抗率を変化させた
ことを特徴とする。

【００１４】請求項６記載の発明は、請求項５記載の発
明において、前記導電性弾性部材の抵抗率を、分散させ
る導電性粒子の分散密度を変えることによって変化させ
たものである。

【００１５】請求項７記載の発明は、間に転写材を介し
て像担持体と対向する放電電極に所定の電圧を印加して
放電を誘起し、これにより像担持体から転写材へトナー
像を静電的に転写する画像形成装置のための転写装置に
おいて、前記放電電極を、通紙幅領域内で転写材の幅方
向の両端部の方が、中央部に比べ、より前記像担持体に
近接するようにしたことを特徴とする。

【００１６】請求項８記載の発明は、請求項７記載の発
明において、前記放電電極と前記像担持体との距離を連
続的に変化させたものである。

【００１７】請求項９記載の発明は、請求項７又は８記
載の発明において、前記放電電極と前記像担持体との距
離を、両端部の通紙幅領域外において最も大きくしたも
のである。

【００１８】請求項１０記載の発明は、像担持体の長手
方向に沿って延在する導電性シールド部材と、該導電性
シールド部材の両端部に配設された絶縁体ブロックと、
該絶縁体ブロック間に張架されたコロナ転写ワイヤー電
極とを有する画像形成装置のための転写装置において、
前記コロナ転写ワイヤー電極を、前記転写材との距離が
転写材の幅方向の中央部よりも両端部の方が近くなるよ
うに張架したことを特徴とする。

【００１９】請求項１１記載の発明は、請求項１０記載
の発明において、前記コロナ転写ワイヤー電極は、張架
された途中の部分が、前記導電性シールド部材の上部に
配設される転写材突入防止手段の下部に形成された規制
部材によって前記絶縁体ブロックとの接続位置よりも押
し下げられることにより、転写材の幅方向の中央部より
も両端部において前記転写材との距離がより近くなるよ
うに張架されたものである。

【００２０】請求項１２記載の発明は、像担持体の長手
方向に沿って延在する導電性シールド部材と、該導電性
シールド部材の両端部に配設された絶縁体ブロックと、
該絶縁体ブロック間に張架されたコロナ転写ワイヤー電
極とを有する画像形成装置のための転写装置において、
前記導電性シールド部材の内側の面のうち、前記コロナ
転写ワイヤー電極に対して露出している部分の面積が、
転写材の幅方向の中央部では狭く、端部に近づくほど広
くなるように、前記導電性シールド部材の内側に絶縁部
材を貼付したことを特徴とする。

【００２１】請求項１３記載の発明は、像担持体の長手
方向に沿って延在する導電性シールド部材と、該導電性
シールド部材の両端部に配設された絶縁体ブロックと、
該絶縁体ブロック間に張架されたコロナ転写ワイヤー電
極とを有する画像形成装置のための転写装置において、
前記導電性シールド部材の内面に半絶縁性部材を貼付す
るとともに、転写材の幅方向の端部に貼付した半絶縁性
部材を、中央部に貼付した半絶縁性部材よりも、放電に
よって抵抗値が下がる度合いを大きくしたことを特徴と
する。

【００２２】請求項１４記載の発明は、転写材と対向す
る放電電極に所定の電圧を印加して放電を誘起し、これ
によりトナー像が転写された転写材を除電する画像形成
装置のための転写材除電装置において、前記放電電極を
転写材の幅方向に沿って複数の部分に分割し、分割され
た放電電極のうち端部に近い側の部分に印加する電圧を
中央部に印加する電圧よりも高くしたことを特徴とす
る。

【００２３】請求項１５記載の発明は、転写材と対向す
る放電電極に所定の電圧を印加して放電を誘起し、これ
によりトナー像が転写された転写材を除電する画像形成
装置のための転写材除電装置において、前記放電電極を
転写材の幅方向に沿って複数の部分に分割し、転写材除
電装置の使用開始当初は、分割された放電電極の各部分
に対し等しい電圧を印加するとともに、所定の使用期間
経過後は、分割された放電電極のうち端部に近い側の部
分に印加する電圧を中央部に印加する電圧よりも高くす
ることを特徴とする。

【００２４】請求項１６記載の発明は、転写材と対向す
る放電電極に所定の電圧を印加して放電を誘起し、これ
によりトナー像が転写された転写材を除電する画像形成
装置のための転写材除電装置において、前記放電電極
を、通紙幅領域内で転写材の幅方向の両端部の方が、中
央部に比べ、より前記転写材に近接するように設けたこ
とを特徴とする。

【００２５】請求項１７記載の発明は、請求項１６記載
の発明において、前記放電電極と前記像担持体との距離
を、連続的に変化させたものである。

【００２６】請求項１８記載の発明は、請求項１６又は
１７記載の発明において、前記放電電極と前記像担持体
との距離を、両端部の通紙幅領域外において最も大きく
したものである。

【００２７】請求項１９記載の発明は、像担持体の長手
方向に沿って延在する導電性シールド部材と、該導電性
シールド部材の両端部に配設された絶縁体ブロックと、
該絶縁体ブロック間に張架されたコロナ除電ワイヤー電
極とを有する画像形成装置のための転写材除電装置にお
いて、前記コロナ除電ワイヤー電極を、前記転写材との
距離が転写材の幅方向の中央部よりも両端部の方が近く
なるように張架したことを特徴とする。

【００２８】請求項２０記載の発明は、請求項１９記載
の発明において、前記コロナ除電ワイヤー電極は、張架
された途中の部分が、前記導電性シールド部材の上部に
配設される転写材突入防止手段の下部に形成された規制
部材によって前記絶縁体ブロックとの接続位置よりも押
し下げられることにより、転写材の幅方向の中央部より
も両端部おいて前記転写材との距離がより近くなるよう
に張架されたものである。

【００２９】請求項２１記載の発明は、像担持体からト
ナー像が転写された転写材を放電により除電する放電電
極と、該放電電極の近傍に沿設された補助電極を有する
画像形成装置のための転写材除電装置において、前記補
助電極を、転写材の幅方向の通紙幅領域内において、中
央部では高く、端部に近づくほど低くなるよう形成した
ことを特徴とする。

【００３０】請求項２２記載の発明は、像担持体からト
ナー像が転写された転写材を放電により除電する放電電
極と、該放電電極の近傍に沿設された補助電極を有する
画像形成装置のための転写材除電装置において、前記補
助電極を転写材の幅方向に沿って複数の部分に分割し、
当該補助電極に印加される電圧と前記放電電極に印加さ
れる電圧との電位差が、分割された補助電極のうち中央
部で小さく、端部に近い側の部分で大きくしたことを特
徴とする。

【００３１】請求項２３記載の発明は、像担持体からト
ナー像が転写された転写材を放電により除電する放電電
極と、該放電電極の近傍に沿設された補助電極を有する
画像形成装置のための転写材除電装置において、前記補
助電極を転写材の幅方向に沿って複数の部分に分割し、
転写材除電装置の使用開始当初は、分割された補助電極
の各部分に対し等しい電圧を印加するとともに、所定の
使用期間経過後は、補助電極に印加される電圧と前記放
電電極に印加される電圧との電位差が、分割された補助
電極のうち中央部で小さく、端部に近い側の部分で大き
くなるような電圧を、分割された補助電極の各部分に印
加することを特徴とする。

【００３２】請求項２４記載の発明は、請求項２２又は
２３記載の発明において、前記補助電極は、吸湿状態に
よって抵抗率が変化する物質からなるものである。

【００３３】請求項２５記載の発明は、像担持体の長手
方向に沿って延在する導電性シールド部材と、該導電性
シールド部材の両端部に配設された絶縁体ブロックと、
該絶縁体ブロック間に張架されたコロナ除電ワイヤー電
極とを有する画像形成装置のための転写材除電装置にお
いて、前記導電性シールド部材の内側の面のうち、前記
コロナ除電ワイヤー電極に対して露出している部分の面
積が、転写材の幅方向の中央部では狭く、端部に近づく
ほど広くなるように、前記導電性シールド部材の内側に
絶縁部材を貼付したことを特徴とする。

【００３４】請求項２６記載の発明は、像担持体の長手
方向に沿って延在する導電性シールド部材と、該導電性
シールド部材の両端部に配設された絶縁体ブロックと、
該絶縁体ブロック間に張架されたコロナ除電ワイヤー電
極とを有する画像形成装置のための転写材除電装置にお
いて、前記導電性シールド部材の内面に半絶縁性部材を
貼付するとともに、転写材の幅方向の端部に貼付した半
絶縁性部材を、中央部に貼付した半絶縁性部材よりも、
放電によって抵抗値が下がる度合いを大きくしたことを
特徴とする。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照しながら、本
発明に係る画像形成装置の転写装置および転写材除電装
置のいくつかの実施の形態について説明するが、その前
に、図１に示した電子写真複写機を例にとって、画像形
成装置の構造及び動作の概要を説明する。なお、以下で
参照するすべての図において、同一の符号を付したもの
は相互に同一のもの又は対応するものを表している。

【００３６】図１は、電子写真複写機の断面図である。
同図に示すように、複写機本体の上面部分には、原稿載
置台となる原稿ガラス台２が設けられている。原稿ガラ
ス台２の直下部分には、画像読み取り手段を構成するス
キャナ３が設けられている。スキャナ３は、原稿ガラス
台２の上にセットされた原稿に対して走査光を照射・露
光するための照明ランプ３ａ、および原稿からの反射光
を後述の感光ドラム４側に導く第１、第２、第３の反射
ミラー３ｂ、３ｃ、３ｄを有している。また、スキャナ
３の第３の反射ミラー３ｄから感光ドラム４までの光路
上には、投影レンズ５及び固定ミラー６が配置されてい
る。

【００３７】スキャナ３の下方には、像担持体となる感
光ドラム４が設けられている。感光ドラム４は、図１に
おいて時計方向に回転駆動される。感光ドラム４の周囲
には、その回転方向に沿って順に帯電器７、現像装置
８、転写装置(転写帯電器)９、転写材除電装置(除電帯
電器)１１、クリーニング装置１２が配置されている。

【００３８】帯電器７は、感光ドラム４の表面を一様に
帯電させるためのものである。スキャナ３から投影レン
ズ５及び固定ミラー６を経て送られてくる走査光が、一
様に帯電した感光ドラム４に照射・露光されると、その
表面には、原稿の画像に基づいた静電潜像が形成され
る。この静電潜像に、現像器８からトナーを供給する
と、静電潜像が顕像化されてトナー像が得られる。この
トナー像は、転写帯電器９によって転写材に転写され
る。除電帯電器１１は、転写後の転写材を除電し、感光
ドラム４からの分離性を向上させ、異常画像を防止する
ためのものである。転写及び除電が済んだ後の感光ドラ
ム４に残留するトナーは、クリーニング装置１２によっ
て除去される。

【００３９】なお、除電帯電器１１の代わりに、分離帯
電器と呼ばれるものが用いられることがある。これは、
除電帯電器の機能のうち主として転写材を感光ドラムか
ら分離させることに主眼を置いた装置であるが、いずれ
も、転写帯電器と逆極性の電圧を印加するものであり、
共通点が多い。したがって、以下では、主に除電帯電器
を例にとって説明するが、そのほとんどは分離帯電器に
も当てはまる。

【００４０】転写帯電器９及び除電帯電器１１と、感光
ドラム４とが対向する部分は転写領域であり、この転写
領域から装置本体の出口部に向かって、転写材搬送ベル
ト１３が延びている。転写材搬送ベルト１３の出口側の
端部には、転写材に形成されたトナー像を熱的処理によ
り定着させる定着装置１４が配置されている。

【００４１】転写材搬送ベルト１３の直下部分には、転
写材をサイズ毎に蓄える給紙カセット１５が二段設けら
れている。各給紙カセット１５の出口部分には、給紙ロ
ーラ１６が設けられており、この給紙ローラ１６のとこ
ろから転写領域に向かって、転写材搬送路を構成する案
内部材１７が延びている。また、転写領域の直前にはレ
ジストローラ１８が配置されており、レジストローラ１
８から転写領域に向かって、案内部材となる転写ガイド
１９が延出している。

【００４２】転写帯電器９及び除電帯電器１１は、上に
述べた転写材搬送経路の途中に配置されており、そし
て、図１の紙面に垂直な方向に延在している。言い換え
ると、図１の紙面と垂直な方向が、転写帯電器９及び除
電帯電器１１の長手方向となる。

【００４３】転写帯電器と除電帯電器は、前述のように
それぞれに異なる役割を有しており、印加する電圧の極
性も互いに逆であるが、転写材を帯電させるという機能
は両者に共通する。このため、転写帯電器に採用できる
構造は、ほぼそのまま除電帯電器にも採用できる。した
がって、以下では、説明を簡潔にするために、可能な範
囲で、両者をまとめて説明する。

【００４４】〔実施形態１〕図２は、実施形態１に係る
転写装置及び転写材除電装置を説明するために、転写領
域を拡大して示した図である。同図における転写帯電器
９ａ及び除電帯電器１１ａには、それぞれに放電電極２
０、２２が設けられ、その先端部は、鋭利に形成された
放電尖端とされている。放電電極２０、２２は、その放
電尖端が感光ドラム４に対向するよう固定されており、
この放電尖端に高電圧を印加して放電を起こすことによ
り、感光ドラム４から転写材へトナー像を転写する。な
お、以下では、混同を生じない範囲で、前述の「放電電
極」を「放電尖端」と呼ぶこともあり、その逆の場合もあ
る。後述の各実施形態についても同様である。

【００４５】図３は、本実施形態に係る転写装置および
転写材除電装置に設けられている放電尖端２０，２２を
取り出して、転写材の搬送方向から見た図である。本実
施形態の放電尖端２０(２２)は、図３に示すように三つ
の部分、すなわち、中央部２０ｂ(２２ｂ)と、その両端
の部分２０ａ、２０ｃ(２２ａ、２２ｃ)に分割されてい
る。

【００４６】ここで、放電尖端２０及び２２に印加する
電圧について説明する。転写帯電器９ａの放電尖端２０
には、トナーとは逆の極性の電圧が印加される。ただ
し、中央の放電尖端２０ｂに電圧を印加する転写用電源
３０ｂと、両端部の放電尖端２０ａ、２０ｃに電圧を印
加する転写用電源３０ａは別々に設けられ、電源３０ａ
の電圧が、電源３０ｂの電圧よりも高くなるよう設定さ
れている。一例として、転写用電源３０ｂの出力電圧を
−５．６ｋＶ、転写用電源３０ａの出力電圧を−６．０
ｋＶとする。

【００４７】一方、除電帯電器１１ａの放電尖端２２に
は、転写帯電器９ａとは逆の極性(トナーと同じ極性)の
電圧が印加される。そして、中央の放電尖端２２ｂに電
圧を印加する除電用電源３２ｂと、両端部の放電尖端２
２ａ、２２ｃに電圧を印加する除電用電源３２ａが別々
に設けられ、電源３２ａの電圧が電源３２ｂの電圧より
も高くなるよう設定されている。一例として、転写用電
源３２ｂの出力電圧を＋３．０ｋＶ、転写用電源３２ａ
の出力電圧を＋３．５ｋＶとする。

【００４８】このように、放電尖端２０(２２)を中央部
と両端部に分割し、両端部に印加する電圧を、中央部に
印加する電圧よりも高くした点が、従来とは異なる本実
施形態に係る装置の特徴である。

【００４９】従来のように、放電尖端全体に一様な電圧
を印加すると、使用開始当初は、放電尖端全体で一様な
放電量が得られるが、長期間の使用によって、両端部の
汚染が進行してくると、同じ電圧を印加していても、両
端部の放電量は徐々に低下する。したがって、使用開始
当初において、必要最低限の放電量が得られる電圧に設
定し、この状態で長期間使用すると、放電尖端の両端部
における放電量が、前述の必要最低限の放電量を下回っ
てしまう。

【００５０】これに対し、本実施形態のように、放電尖
端２０(２２)を中央部と両端部に分割し、両端部２０
ａ、２０ｃ(２２ａ、２２ｃ)に印加する電圧を中央部２
０ｂ(２２ｂ)に印加する電圧よりも高くすると、使用開
始当初の放電量と、長期間使用した後の放電量は、図４
に示すようになる。図４は、横軸が放電尖端の位置を表
し、縦軸が放電量であるが、(Ａ)は使用開始当初の状態
を、(Ｂ)は長期間使用した後の状態を示している。な
お、図４の点線は、適正な転写性・除電性を得るための
必要最低限の放電量を表している。

【００５１】本実施形態の装置を使用し始めた初期の時
点では、図４(Ａ)に示すように、放電尖端の中央部の放
電量よりも両端部の放電量が多いが、いずれも適正な転
写性・除電性を得るための最低限の放電量を上回ってい
るので、良好な画像形成が行われる。

【００５２】一方、装置の長期間の使用によって、前述
のように放電尖端の両端部の汚染が進んでくると、同じ
電圧を印加した場合でも両端部分は中央部よりも放電し
にくくなる。しかし、両端部２０ａ、２０ｃ(２２ａ、
２２ｃ)には、中央部２０ｂ(２２ｂ)に比べて高い電圧
が印加されているため、長期間使用したあとの放電分布
は、図４(Ｂ)の実線で示すようになる。すなわち、長期
使用した後も、長手方向全域にわたって必要最低限の放
電量を上回っており、良好な転写性・除電性が確保され
る。

【００５３】また、従来の装置で、両端部における放電
量の低下を見越して、必要最低限の放電量よりも多くの
放電が得られるような高い電圧を放電尖端全域に印加す
ることも考えられる。しかし、その場合には、放電量の
総量は多くなり、かつ、そのうちで不要な放電量の占め
る割合も大きくなる。これに対して、本実施形態の装置
によれば、従来の装置に比べて、トータルの放電量を減
らすことができ、それに伴って、オゾンの発生量や電力
消費量が低減する。

【００５４】なお、上記では、転写帯電器２０と除電帯
電器２２の両方について、放電尖端２０、２２が中央部
と両端部に分割され、両端部に印加する電圧を、中央部
に印加する電圧よりも高くする場合について説明した
が、転写帯電器２０と除電帯電器２２のうちどちらか一
方だけを上で説明したような構造にしてもよい。また、
転写帯電器としてローラー帯電器を採用し、除電帯電器
として上で述べた除電帯電器２２を採用することも可能
である。

【００５５】図５は、本実施形態に係る装置の変形例を
示している。図５では、単一の電源３０(３２)を用い
て、分割されたそれぞれの放電電極に電圧を印加してい
るが、電源３０(３０)から各放電電極までの間には、抵
抗値が異なる抵抗４０、４２を挿入する。このようにす
ると、各電放電極に異なる電圧を印加するために、複数
の電源３０(３２)を用意しなくて済む。図５では、抵抗
４０の抵抗値を抵抗４２の抵抗値よりも小さくしてあ
り、これにより、中央部の放電尖端２０ｂ(２２ｂ)より
も両端部の放電尖端２０ａ、２０ｃ(２２ａ、２２ｃ)の
方が、印加される電圧が高くなり、両端部の放電尖端２
０ａ、２０ｃ(２２ａ、２２ｃ)の方が放電しやすくな
る。

【００５６】なお、分割された各放電尖端に対して異な
る電圧を印加する方法は、上に述べた方法に限られるも
のではなく、要するに、中央部の放電尖端に比べて両端
部の放電尖端の方がより放電しやすくなっていればよ
い。

【００５７】〔実施形態２〕図６は、実施形態２の転写
装置及び転写材除電装置のための放電尖端を拡大して示
した図である。本実施形態の場合も、放電尖端２０(２
２)は、図６に示すように複数に分割されている。電源
としては、第一の電源３５と、第二の電源３４が設けら
れ、この第二の電源３４は、さらに二つの電源３６、３
７から構成されている。第一の電源３５は単一の電源か
らなり、分割された放電尖端それぞれに同一の電圧を印
加する。第二の電源３４を構成する二つの電源３６，３
７は、中央部の放電尖端２０ｂ(２２ｂ)よりも、両端部
の放電尖端２０ａ、２０ｃ(２２ａ、２２ｃ)の方に高い
電圧を印加するように設定されている。

【００５８】図６に示すように、第一の電源３５は単一
の電源からなり、転写帯電器９ａの放電尖端２０の分割
された三つの放電尖端２０ａ(２２ａ)、２０ｂ(２２
ｂ)、２０ｃ(２２ｃ)に、等しく放電用の電圧を印加す
る。一方、第二の電源３４は、これを構成する二つの電
源３６、３７のうち出力電圧が低い電源３６は、中央の
放電尖端２０ｂ(２２ｂ)に接続され、出力電圧が高い電
源３７は、両端部の放電尖端２０ａ(２２ａ)、２０ｃ
(２２ｃ)に接続されている。

【００５９】制御手段５０は、放電尖端２０(２２)の使
用状況に応じて、使用する電源を第一の電源３５から第
二の電源３４へ切り替える。この装置を使用し始めた初
期の時点では、制御手段５０は第一の電源３５のみを動
作させる。このため、分割された各放電尖端には、同じ
電圧が印加される。このときの第一の電源３５の電圧
は、放電量が図７の実線で示すように、必要放電量(図
中のグラフに点線で示す)に公差分を見込んだ最低限の
値となるように設定してある。

【００６０】一方、装置を長期間使用して、前述のよう
に放電尖端の両端部の汚れが特に多くなってくると、両
端部は、中央部に比べて放電しにくい状態になる。この
ため、当初の放電量が必要最低限の値となる電圧が印加
されていた両端部は、同じ電圧が印加されても、放電量
が必要最低限の値を下回るようになる。そこで、制御手
段５０は、動作させる電源を、第一の電源３５から第二
の電源３４に切り替える。第二の電源３４が動作する
と、両端部の放電尖端には、中央部より高い電圧が印加
されるため、全体の放電量の分布は図７(Ｂ)に示すよう
になり、放電尖端の全域にわたって必要最低限の放電量
を超えるようになり、良好な転写性・除電性が確保され
る。

【００６１】また、電源の切り替えは、図８に示すよう
な方法で行ってもよい。図８では、第一の電源３５の一
方の出力は、中央部の放電尖端２０ｂ(２２ｂ)に接続さ
れ、他方の出力は、制御手段５０を介して、両端部の放
電尖端２０ａ、２０ｃ(２２ａ、２２ｃ)に接続されてい
る。また、第二の電源４５は、制御手段５０を介して両
端部の放電尖端２０ａ、２０ｃ(２２ａ、２２ｃ)に接続
されている。制御手段５０は、装置の使用状態によっ
て、出力する電圧を、第一の電源３５から第二の電源３
４へ切り替える。

【００６２】この装置を使用し始めた初期の時点では、
制御手段５０の接続状態は、電源３５の出力電圧が両端
部の放電電極２０ａ、２０ｃ(２２ａ、２２ｃ)に印加さ
れるようになっている。このため、放電尖端には、全域
にわたって同一の電圧が印加される。装置が長期間使用
され、両端部の汚れが放電を抑制する時期になると、制
御手段５０の接続状態は、電源３４の出力電圧が両端部
の放電電極２０ａ、２０ｃ(２２ａ、２２ｃ)に印加され
るように切り替わる。これにより、中央部の放電尖端よ
りも両端部の方に高い電圧が印加され、両端部が放電し
にくい状態になっていても、必要な放電量を上回る量の
放電が得られる。

【００６３】ところで、電源の切り替えのタイミングを
判断する手法としては、実現可能な方法がいくつか考え
られる。例えば、複写回数をカウントするカウンタを設
け、そのカウント数に基づいて切り替えてもよいし、あ
るいは帰還電流を観測して負荷の変化を検知し、これに
基づいて汚れ具合を判断してもよい。また、センサー等
によって汚れ具合を検知してもよいし、サービスマンが
適当なタイミングで人為的に制御手段５０に切り替え動
作を実行させてもよい。どのような方法を採用するか
は、画像形成装置の使用状況などを考慮して決定する。

【００６４】以上、説明したように、適当なタイミング
で電源を切りかえることにより、使用開始当初と長期間
使用した後とで、転写材に付与する放電量の変化を小さ
くすることができる。また、実施形態１と同様に、トー
タル的な放電量を押さえることができるので、オゾンの
発生量や電力消費量が低減する。

【００６５】〔実施形態３〕図９は、実施形態３に係る
転写装置及び転写材除電装置の転写領域を拡大して示し
た断面図、図１０は、転写ローラを取り出して示した図
である。図９に示した転写帯電器９ｂは、転写ローラ６
０を感光ドラム４に対して押圧させて、転写ニップ部を
形成し、その前後で放電させる構成となっている。転写
ローラ６０には、転写バイアス電源６２から転写バイア
スが印加される。

【００６６】転写ローラ６０は、その表面にローラ電極
となる導電性弾性層を有している。この導電性弾性層
は、図１０に示すように、軸方向に三つの部分６０ａ、
６０ｂ、６０ｃに分割されている。分割された各ローラ
電極６０ａ、６０ｂ、６０ｃのうち、中央のローラ電極
６０ｂには、転写バイアス電源６２ｂから転写バイアス
が印加され、その両端のローラ電極６０ａ及び６０ｃに
は、転写バイアス電源６２ａからバイアス電圧が印加さ
れる。転写バイアス電源６２ａの出力電圧は、転写バイ
アス電源６２ｂの出力電圧よりも高く設定されている。

【００６７】本実施形態の装置を使用し始めた初期の時
点では、前述の図４(Ａ)に示すように、放電尖端の中央
部の放電量よりも両端部の放電量が多いが、いずれも適
正な転写性・除電性を得るための最低限の放電量を上回
っているので、良好な画像形成が行われる。

【００６８】一方、装置の長期間の使用によって、前述
のように放電尖端の両端部の汚染が進んでくると、同じ
電圧を印加した場合でも両端部分は中央部よりも放電し
にくくなる。しかし、両端のローラ電極６０ａ、６０ｃ
には、中央部のローラ電極６０ｂに比べて高い電圧が印
加されているため、長期間使用したあとの放電分布は、
図４(Ｂ)の実線で示すようになる。すなわち、長期使用
した後も、長手方向全域にわたって必要最低限の放電量
を上回っており、良好な転写性・除電性が確保される。

【００６９】上記では、図９に示したように、転写ロー
ラ６０を有する転写帯電器９ｂと、放電尖端２２を有す
る除電帯電器１１ａとを組み合わせた構成の装置として
説明した。しかし、転写帯電器に上で説明した構成を有
する転写ローラを使用するものであれば、他の組み合わ
せを採用したものであっても、本実施形態の変形例と考
えることができる。

【００７０】更に、実施形態２で説明したように、第一
及び第二の電源と、それを切り替えるための制御手段を
設けて、装置の使用状況に合わせて最適な電圧を印加さ
せるよう切り替えることも可能であり、そのようなもの
も、請求項に記載した発明の技術的範囲に属する。

【００７１】〔実施形態４〕図１１は実施形態４に係る
転写装置の一部を概略的に示した図であり、図１２は、
本実施形態の転写ローラの抵抗率の変化を示したグラフ
である。図１１において、符号４は感光ドラムを指して
おり、符号６１は感光ドラム４に当接するようにして設
置される転写ローラを指している。

【００７２】転写ローラ６１は弾性部材で形成されてい
るが、その表面に、導電性の微粒子を分散して表面全体
を導電性にしてある。この導電性微粒子の分散密度は均
一でなく、転写ローラ６１の長手方向に沿って変えてあ
る。導電性微粒子の分散密度が高いと、その部分の抵抗
率は低く、導電性微粒子の分散密度が低いと、その部分
の抵抗率は高くなる。

【００７３】本実施形態では、転写ローラ６１の抵抗率
が図１２のように変化するよう、導電性微粒子の分散密
度を調整している。すなわち、転写ローラ６１の中央部
は導電性微粒子の分散密度を低くして抵抗率を高くし、
その両側の部分(通紙領域端部)は、導電性微粒子の分散
密度を高くして抵抗率を低くしてある。なお、通紙領域
端部のさらに外側の部分の抵抗率を高くしてあるのは、
この部分は転写材が通過しない部分であるため放電量を
多くする必要がなく、また、このような部分の放電量が
多いと、感光ドラムに好ましくない影響を及ぼすことも
考えられるからである。

【００７４】この状態で、電源６４から転写ローラ６１
に電圧が印加されると、装置の使用開始当初は、転写ロ
ーラ６１からの放電量の分布は、図１３(Ａ)に示すよう
になり、中央部での放電量は少なく、その両側の部分で
の放電量は多くなる。図１３(Ａ)、(Ｂ)において、点線
は、適正な画像形成を行うのに必要とされる最低限の放
電量を示している。前述のように、装置を長期間使用す
ると、転写ローラ６１の表面のうち、特に両端部での汚
れの量が多くなる。放電は、転写ローラ６１の汚れの量
が多いほど抑制されるため、端部ほど放電量の低下量が
大きくなる。しかし、本実施形態では、当初の放電量が
図１３(Ａ)に示すように端部ほど多くなるようにしてあ
るので、長期間使用して端部の放電量が大きく低下して
も、その放電量の分布は図１３(Ｂ)に示すようになり、
端部においても最低限の放電量を確保でき、良好な転写
性を維持することができる。

【００７５】ところで、今日の画像形成装置の多くは、
一台で複数のサイズの転写材を使用できるようになって
いる。前述のように、転写装置および転写材除電装置
は、転写材の測方端部が通過する部分がもっとも汚れや
すく、したがって小サイズの転写材を通紙した場合と、
大サイズの転写材を通紙した場合では、汚れる箇所が異
なる。このため、長期間にわたって色々なサイズの転写
材を使用し続けると、中央部に比べて端部の汚れ量が多
くなる傾向があるだけでなく、その汚れ量の変化は連続
的になる。本実施形態では、転写ローラ６１の表面に分
散させる導電性微粒子の密度を調整して抵抗率を変え、
この抵抗率の違いによって場所によって放電量を変えて
いるので、長手方向の放電量を連続的に変化させること
ができる。このため、転写ローラの汚れ方に合うように
合理的に放電量を変化させることが可能となる。しか
も、この場合でも用意する電源が一つだけで済むという
利点もある。

【００７６】〔実施形態５〕図１４は、実施形態５に係
る転写装置もしくは転写材除電装置に用いる放電尖端の
形状を示した図である。本実施形態では、放電尖端の長
手方向に沿って、放電尖端の先端部の長さを場所によっ
て変えることにより、感光ドラムから放電尖端までの距
離を場所によって変えている。

【００７７】図１４(Ａ)に示す放電尖端２０(２２)は、
先端部の高さを、長手方向中央部では低く、両端部では
高くしてある。放電尖端の先端部の高さが低いと、感光
ドラムとの距離が大きいため放電量は少なくなり、先端
部の高さが高いと、感光ドラムとの距離が小さいため放
電量は多くなる。放電尖端をこのように構成すると、装
置使用開始当初は、両端部は中央部に比べて放電量が多
いため多くの電荷を転写材に付与する。そして、長期間
の使用によって長手方向両端部が特に汚れてきて両端部
が放電しにくくなっても、転写もしくは除電に必要とさ
れる最低限の放電量が維持され、適正な画像形成が確保
できる。

【００７８】図１４(Ｂ)に示す放電尖端２０(２２)は、
先端部の高さが、中央部は低く両端部では高いが、その
変化が連続的になるようにしてある。このようにする
と、前述のように放電尖端の汚れ具合が連続的であった
場合にも、その汚れ方に合うよう合理的に放電量を変化
させることが可能となる。

【００７９】図１４(Ｃ)に示す放電尖端２０(２２)は、
図１４(Ａ)に示した放電尖端において、通紙領域の外側
の最も端の部分(非通紙部分)における先端部の高さが最
も低くなるように構成されている。画像形成装置では、
転写材が搬送されているときでも、非通紙部分には間に
転写材が介在しないので、この部分は、放電尖端から感
光ドラムに向かって放電が起こりやすい。しかし、この
部分は転写材がないので実際には放電の必要がないだけ
でなく、不要な放電が起こることによって感光ドラムに
好ましくない影響を与える恐れもある。したがって、図
１４(Ｃ)に示すように、非通紙部分における放電電極の
先端部の高さを最も低くすれば、不要な放電を少なくで
き、かつ、感光ドラムに与える悪影響も最小限に抑える
ことができる。

【００８０】〔実施形態６〕図１５は、実施形態６に係
る転写装置及び転写材除電装置を説明するために、転写
領域を拡大して示した断面図、図１６は、本実施形態に
係る装置のコロナ除電ワイヤーがどのように張架される
かを示した図である。

【００８１】本実施形態の転写帯電器９ｃ及び除電帯電
器１１ｃはそれぞれ、図１５及び図１６に示すように、
感光ドラム４に沿って伸延する導電性シールド部材７９
の両端部に配設した絶縁体ブロック８０ａ、８０ｂの間
に張架されたコロナ転写ワイヤー電極７０及びコロナ除
電ワイヤー電極７２(以下単に「ワイヤー電極」とも呼
ぶ)を有するコロトロン型の転写装置及び除電装置であ
る。

【００８２】転写材突入防止部材７８は、搬送されてい
る転写材が、導電性シールド部材７９の中へ突入するの
を防止するためのものであり、図１７に示すように、転
写帯電器および除電帯電器の上部を塞がないように、数
本の細長い棒状部材が斜めに架け渡されている。符号７
８ａは、転写材突入防止部材７８の棒状部材から下向き
に突出するように形成された規制部材であり、転写材突
入防止部材７８を転写帯電器および除電帯電器の上から
被せると、この規制部材７８ａの先端が、ワイヤー電極
７０(７２)を押し下げる。その結果、ワイヤー電極７０
(７２)から転写材までの距離は、長手方向中央部では大
きく、端部では小さくなる。

【００８３】ワイヤー電極７０(７２)から転写材までの
距離をこのように変えると、長手方向中央部に比べて端
部のほうが転写材に対して放電しやすくなっているた
め、装置を長期間使用してワイヤー電極の両端部が汚れ
て放電量が低下した場合でも、必要な放電量を確保する
ことができる。

【００８４】図１８は、規制部材７８ａの変形例を示し
た図である。図１８に示すように、このほかにも、図１
８に示すように、導電性シールド部材７９の底部に同図
に示すような規制部材を設け、下方からワイヤー電極を
引っ張ることによって、ワイヤー電極から転写材までの
距離を変えることもできる。

【００８５】なお、除電帯電器の中には、図１５に示す
ようにワイヤー電極７２が複数(通常は図１５に示すよ
うに２本)設けられているものもあるが、その場合は、
一方だけに規制部材を適用してワイヤー電極と感光ドラ
ム４との距離を変えてもよいし、両方に規制部材を適用
してもよい。また、上では、転写帯電器９ｃと、除電帯
電器１１ｃの両方について、規制部材でそれぞれのワイ
ヤー電極と感光ドラム４との距離を変えるようにした
が、どちらか一方の装置だけについて、上で説明した構
成を採用してもよい。

【００８６】〔実施形態７〕図１９は、実施形態７に係
る転写材除電装置の断面図である。転写材除電装置の中
には、図１９に示すように、放電尖端２２が、樹脂など
の絶縁部材９４によって挟持されているものがある。絶
縁部材９４のうち、放電尖端２２の近傍には、補助電極
９０が、放電尖端２２とは絶縁された状態で沿設されて
いる。補助電極９０には補助電極用電源９２から電圧が
印加され、所定の電位に保たれている。このように補助
電極９０を設けてその電位を一定にするのは、放電が絶
縁部材９４によって不安定化するのを防止するためであ
る。

【００８７】図２０は、実施形態７に係る転写材除電装
置の放電尖端２２と、補助電極との関係が分かるよう
に、長手方向に沿って見た図である。本実施形態では、
上で述べた補助電極９０を、三つの部分、すなわち長手
方向中央部９０ｂと、その両側の端部９０ａ、９０ｃに
分割し、長手方向中央部９０ｂと、両端部９０ａ、９０
ｃには、異なるレベルの電圧を印加する。

【００８８】図２０に示すように、補助電極用電源９２
の出力は二系統に分かれており、一方は抵抗９６を介し
て両端部の補助電極９０ａ、９０ｃに接続され、他方は
抵抗９８を介して中央部の補助電極９０ｂに接続されて
いる。中央の補助電極９０ｂには、放電尖端２２の放電
を安定させるための補助電圧が印加されるように、ま
た、両端の補助電極９０ａ、９０ｃには、９０ｂに印加
される補助電圧よりも低めの電圧が印加されるように、
それぞれの抵抗９６、９８の抵抗値が設定されている。
つまり、放電尖端と補助電極の電位差は、中央部では小
さく、両端部ではこれよりも大きくなる。ただし、補助
電極９０ｂと、補助電極９０ａ、９０ｃに異なる電圧を
印加する方法は、上に述べた方法に限られるものではな
く、それぞれに異なる電圧の電源を用意してもよい。

【００８９】上で説明したように構成した本実施形態の
転写材除電装置は、使用を開始した初期の時点では、放
電尖端２２からの放電量は、中央部よりも両端部の方が
多くなるが、中央部、両端部のいずれも、適正な除電性
を得るのに必要な放電量が確保され、良好な画像形成が
行われる。一方、装置を長期間使用して中央部よりも両
端部が汚れてくると、両端部分は放電しにくくなって放
電量は低下する。しかし、両端の部分は、中央部に比べ
て放電に対する負荷を小さくしてあるため元々の放電量
が多く、したがって、汚れによって放電が抑制されて
も、転写材除電に必要な放電量は長手方向全域にわたっ
て確保される。これにより、長期間使用した後も、良好
な除電性が得られ、搬送性、画像品質の向上を図ること
ができる。

【００９０】本実施形態の変形例として、分割された補
助電極９０ａ、９０ｂ、９０ｃの電位を、使用を開始し
た当初と、長期間使用したあととで、切り替えるように
してもよい。すなわち、使用を開始した初期の時期には
補助電極９０の電位は長手方向で均一となるように設定
する。その後、長期間使用して、両端部が特に汚れてき
たと判断した時点で、両端部の補助電極９０ａ、９０ｃ
の電位を下げるように切り替える。このようにすること
で、長期間使用する前後における良好な除電性を確保し
ながら、電力消費をより少なく抑えることができる。

【００９１】〔実施形態８〕図２１は、実施形態８に係
る転写材除電装置について、放電尖端と補助電極の関係
が分かるように、長手方向に沿って見た図である。本実
施形態の補助電極９０ｄは、図２１に示すように、先端
部の高さが場所によって異なっている。すなわち、中央
部では、先端部が除電電極の放電尖端２２よりも高く、
両端部では、尖端部が除電電極の放電尖端２２よりも低
く、この間で高さが連続的に変化している。また、本実
施形態の補助電極９０ｄは、図２２に示すように、放電
尖端２２と接続され、同電位となっている。

【００９２】放電尖端２２は、同電位の物体が近くにあ
るほど放電が抑制される。このため、補助電極９０ｄの
先端部の高さが高い中央部では、放電尖端２２の放電を
抑制する効果が高く、したがって放電量は、中央部より
も両端部の方が多くなる。除電装置の使用開始当初にお
いて、中央部の放電量が、良好な除電性を得るのに必要
な最低の放電量を上回るように印加電圧その他を設定し
ておけば、長期間の使用によって放電尖端２２の両端部
の汚れが多くなり中央部に比べて放電量が大きく低下し
ても、長手方向全域にわたって良好な除電性を得るため
に必要な放電量が確保され、適正な画像形成を行うこと
が可能となる。

【００９３】ところで、以前から、放電尖端２２の近傍
に、環境湿度の変化によって抵抗率が変化する物質から
なる補助電極を設けることが行われていた。環境湿度の
変化によって抵抗率が変化する物質の一例は紙であり、
紙には、環境湿度が低いと抵抗率が高いが、環境湿度が
高くなると抵抗率が低くなって導電性が増すという性質
がある。このような補助電極を放電尖端と電気的に接続
しておくと、環境湿度が低いときは補助電極の抵抗率が
高いので、放電尖端と補助電極は異なる電位を持ち、環
境湿度が高くなると、補助電極の導電性が増すので、放
電尖端と補助電極がほぼ同電位となる。補助電極を設け
ないと、環境湿度が高くなったときに、転写材(一般に
紙)が低抵抗化して電荷が移動しやすくなり、転写材を
通して転写電荷及び除電電荷が相互に打ち消し合うた
め、形成画像に悪影響を及ぼす。これに対し、放電尖端
の近傍に、前述の紙などからなる補助電極を設けると、
環境湿度が高くなって、補助電極が導電性が増して放電
尖端と補助電極がほぼ同電位になると、放電尖端の放電
量が抑制される。このように放電量が減ると、転写材を
通して流出する転写電荷あるいは除電電荷も減って、形
成画像が劣化することを防止することができる。

【００９４】したがって、本実施形態の補助電極９０ｄ
を、環境湿度の変化によって抵抗率が変化する物質、例
えば紙、によって形成し、かつ、その高さを、図２１に
示したように中央部で高く、両端部で低くなるようにす
れば、長期間の使用によっても長手方向全域にわたって
良好な除電性が得られるという効果と、環境湿度が高く
なったときに転写材を通して流出する転写電荷あるいは
除電電荷を抑えて、形成画像の劣化を防止する効果を併
せ持つようにすることができる。

【００９５】なお、本実施形態では、放電尖端２２に電
圧を印加するための電源と、補助電極９０ｄに電圧を印
加するための電源を共通としたが、これらを別々に設け
てもよい。

【００９６】〔実施形態９〕図２３は、実施形態９に係
るコロナ転写装置あるいはコロナ転写材除電装置の一部
切り欠き斜視図、図２４は、導電性シールド部材の露出
量が、コロナ転写装置の長手方向においてどのように変
化するかを示したグラフである。なお、本実施形態の説
明で述べることは、転写装置についても、転写材除電装
置についても当てはまるが、以下では、転写装置を例に
挙げて説明する。

【００９７】図２３において、符号７０は、コロナ転写
装置のワイヤー電極である。ワイヤー電極７０には、不
図示の電源より適宜のバイアス電圧が印加される。コロ
ナ転写装置のワイヤー電極７０の周囲には、一般に、図
２３に示すように、金属などの導電性素材で形成された
導電性シールド部材７５が設けられている。導電性シー
ルド部材７５は、例えばグランド電位とされているが、
これは、ワイヤー電極７０との間の大きな電位差によっ
てワイヤー電極７０からの放電を起こり易くするためで
ある。なお、導電性シールド部材によって逆に放電量が
多くなりすぎた場合には、導電性シールド部材の内側に
樹脂フィルムなどの絶縁部材を貼付して、放電量を抑え
る。この絶縁部材を適当な形状にすることによって、放
電量を制御し、放電を安定化させることができる。

【００９８】本実施形態のコロナ転写装置は、導電性シ
ールド部材７５の内側に貼付する絶縁部材１００を、図
２３に示すように、長手方向中央部では高く、両端部に
近づくに従って徐々に低くなる形状にしてある。言い換
えると、ワイヤー電極７０に対する導電性シールド部材
７５の露出面積は、図２４に示すように、長手方向中央
部では小さく、両端部に近づくに従って徐々に大きくな
る。これにより、ワイヤー電極７０からの放電量は、長
手方向中央部よりも、導電性シールド部材７５の露出面
積が広い端部付近のほうが多くなる。

【００９９】以上のように構成した本実施形態のコロナ
転写装置は、使用を開始した初期の時点では、ワイヤー
電極７０からの放電量は、上で述べたように、中央部よ
りも両端部の方で多くなる。この初期の時点において、
中央部、両端部とも、良好な転写性・除電性を満足させ
るのに必要な放電量を上回るよう設定しておくと、装置
の長期間の使用によって両端部が特に汚れ、放電しにく
い状態になっても、両端部は中央部に比べて放電に対す
る負荷が小さく放電量が多いために、汚れによって放電
が抑制されても、転写・除電に必要な放電量を確保でき
る。したがって、長期間にわたって、長手方向全域にお
いて良好な転写性・除電性を維持することができる。

【０１００】〔実施形態１０〕図２５は、実施形態１０
に係るコロナ転写装置あるいはコロナ転写材除電装置の
一部切り欠き斜視図である。なお、本実施形態の説明で
述べることは、コロナ転写装置についても、コロナ転写
材除電装置についても当てはまるが、以下では、コロナ
転写装置を例に挙げて説明する。

【０１０１】図２５において、符号１０２ａ、１０２
ｂ、１０４は、導電性シールド部材７５に設けられた半
絶縁性部材である。ここで「半絶縁性」とは、当初は絶
縁性であったものが、コロナ放電被爆を受け続けると絶
縁性を失い、徐々に抵抗値が下がってゆく性質を指して
いる。半絶縁性を示す物質としては、ポリエチレンテレ
フタレートやポリカーボネートなどがある。

【０１０２】本実施形態では、両端部の半絶縁性部材１
０２ａ、１０２ｂは、中央部の半絶縁性部材１０４と比
較して、コロナ放電被爆を受け続けたときに抵抗値が下
がっていく度合いが顕著な物質からなる部材とする。一
例として、絶縁性部材１０２ａ、１０２ｂはポリエチレ
ンテレフタレート製の部材とし、絶縁性部材１０４ポリ
カーボネート製の部材とする。半絶縁性部材の抵抗値が
下がると、ワイヤー電極７０からの放電量を抑制する効
果も下がり、抵抗値の下がり方が大きいほど、放電量を
抑制する効果も低下する。

【０１０３】以上のように構成した本実施形態のコロナ
転写装置は、使用を開始した初期の時点では、半絶縁性
部材１０２ａ、１０２ｂ、１０４は絶縁性を有している
ため、長手方向全域において、均一にワイヤー電極７０
からの放電を抑制する。このとき、長手方向全域におい
て良好な転写性・除電性が得られるように、放電量を必
要且つ十分な値となるように設定しておく。

【０１０４】このような状態から、装置を長期間使用す
ると、両端部が特に汚れて、長手方向両端部分は放電し
にくい状態になる。その一方で、半絶縁性部材１０２
ａ、１０２ｂ、１０４の絶縁性が失われて抵抗値が下が
っている。ただし、前述のように、半絶縁性部材の抵抗
値が下がる度合いは、中央部１０４よりも両端部１０２
ａ、１０２ｂの方が大きく、したがって放電を抑制する
効果も、両端部の方が低くなる。言い換えると、中央部
よりも両端部の方が、放電し易い状態になっている。

【０１０５】前述のように、装置を長期間使用すると、
ワイヤー電極７０に汚れが蓄積して放電量が抑制され
る。しかし、半絶縁性部材１０２ａ、１０２ｂ、１０４
の抵抗値が下がることにより、ワイヤー電極７０の汚れ
による放電の抑制効果が相殺される。しかも、両端部の
半絶縁性部材１０２ａ、１０２ｂの抵抗値の低下がより
大きいことから、汚れ量が多く放電量の低下が大きい長
手方向両端部ほど、前述の相殺効果が大きくなる。この
ため、使用開始当初においても、長期間使用した後にお
いても、良好な転写性・除電性を得るのに必要な放電量
を確保することができ、長期使用後も、長手方向全域に
わたって、良好な画像形成が可能となる。さらに、本実
施形態のように半絶縁性部材を使用すると、電源を複数
用意する必要がなく、また、複数の電源を切り替えるた
めの制御手段を設ける必要もないので、構成を簡素化で
きるという利点もある。

【０１０６】なお、半絶縁性部材として使用できるもの
は、上で述べたものには限定されない。要は、コロナ放
電被爆によって絶縁性が失われる度合いが異なるものを
長手方向中央部と両端部に配置する点が重要となる。
また、本実施形態のコロナ転写装置では、半絶縁性部材
を、導電性シールド部材７５の内側の片側面の一部に設
置したが、この位置及び半絶縁性部材の大きさも、ワイ
ヤー電極７０の放電を適切に抑制するものであれば、特
に限定されるものではない。さらに、上で述べたような
構成は、転写装置、除電装置の両方で採用してもよい
し、一方のみで採用してもよい。

【０１０７】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明の転写装置
及び転写材除電装置によれば、装置の耐久前後の状態に
合わせてその放電を調整しているために、余計な放電を
最小に押さえつつ、長手方向全域にわたって必要な放電
量を確保することができる。従って、良好な転写画像を
維持しつつ、装置の延命を図ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像形成装置の構造及び動作の概要を説明する
ための、電子写真複写機の断面図である。

【図２】実施形態１に係る転写装置及び転写材除電装置
の転写領域を拡大して示した図である。

【図３】実施形態１の転写装置および転写材除電装置に
設けられている放電尖端２０，２２を取り出して転写材
の搬送方向から見た図である。

【図４】使用開始当初の状態と長期間使用した後の状態
とで、放電量がどのように変化するかを示した図であ
る。

【図５】実施形態１に係る装置の変形例を示した図であ
る。

【図６】実施形態２の転写装置及び転写材除電装置のた
めの放電尖端を拡大して示した図である。

【図７】使用開始当初の状態と長期間使用した後の状態
とで、放電量がどのように変化するかを示した図であ
る。

【図８】電源の切り替え方法の一例を示した図である。

【図９】実施形態３に係る転写装置及び転写材除電装置
の転写領域を拡大して示した断面図である。

【図１０】実施形態３に係る装置の転写ローラを取り出
して示した図である。

【図１１】実施形態４に係る転写装置の一部を概略的に
示した図である。

【図１２】実施形態４に係る装置の転写ローラの抵抗率
の変化を示したグラフである。

【図１３】使用開始当初の状態と長期間使用した後の状
態とで、放電量がどのように変化するかを示した図であ
る。

【図１４】実施形態５に係る転写装置、転写材除電装置
に用いる放電尖端の形状を示した図である。

【図１５】実施形態６に係る転写装置及び転写材除電装
置を説明するために、転写領域を拡大して示した断面図
である。

【図１６】実施形態６に係る装置のコロナ除電ワイヤー
がどのように張架されるかを示した図である。

【図１７】実施形態６で使用する転写材突入防止部材の
平面図である。

【図１８】実施形態６に係る規制部材の変形例を示した
図である。

【図１９】実施形態７に係る転写材除電装置の断面図で
ある。

【図２０】実施形態７に係る転写材除電装置の放電尖端
と補助電極との関係が分かるように、長手方向に沿って
見た図である。

【図２１】実施形態８に係る転写材除電装置について、
放電尖端と補助電極の関係が分かるように、長手方向に
沿って見た図である。

【図２２】実施形態８の補助電極と放電尖端との間の電
気的な接続状態を示した図である。

【図２３】実施形態９に係るコロナ転写装置あるいはコ
ロナ転写材除電装置の一部切り欠き斜視図である。

【図２４】導電性シールド部材の露出量が、コロナ転写
装置の長手方向においてどのように変化するかを示した
グラフである。

【図２５】実施形態１０に係るコロナ転写装置あるいは
コロナ転写材除電装置の一部切り欠き斜視図である。

【符号の説明】

１… 電子写真複写機、２…原稿ガラス台、３…スキャ
ナ、４…感光ドラム、５…投影レンズ、６…固定ミラ
ー、７…帯電器、８…現像装置、９…転写帯電器、１１
…除電帯電器、１３…紙搬送ベルト、１４…定着装置、
１５…給紙カセット、１６…給紙ローラ、１７…案内部
材、１８…レジストローラ、１９…転写ガイド、２０…
転写用放電尖端(放電電極)、２２…除電用放電尖端(放
電電極)、３０…転写用電源、３２…除電用電源、３
４，３５，３６，３７…電源、４０，４２…抵抗、５０
…制御手段、６０，６１…転写ローラ、６２，６４…転
写バイアス電源、７０…コロナ転写ワイヤー電極、７２
…コロナ除電ワイヤー電極、７４，７６…電源、７５…
導電性シールド部材、７８…転写材突入防止部材、７８
ａ，７８ｂ…規制部材、７９…導電性シールド部材、９
０…補助電極、９２…補助電極用電源、９４…絶縁部
材、９６、９８…抵抗、１００…絶縁性部材、１０２，
１０４…半絶縁性部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】間に転写材を介して像担持体と対向する
放電電極に所定の電圧を印加して放電を誘起し、これに
より像担持体から転写材へトナー像を静電的に転写する
画像形成装置のための転写装置において、前記放電電極を転写材の幅方向に沿って複数の部分に分
割し、分割された放電電極のうち端部に近い側の部分に
印加する電圧を中央部に印加する電圧よりも高くしたこ
とを特徴とする画像形成装置のための転写装置。
【請求項２】間に転写材を介して像担持体と対向する
放電電極に所定の電圧を印加して放電を誘起し、これに
より像担持体から転写材へトナー像を静電的に転写する
画像形成装置のための転写装置において、前記放電電極を転写材の幅方向に沿って複数の部分に分
割し、転写装置の使用開始当初は、分割された放電電極
の各部分に対し等しい電圧を印加するとともに、所定の
使用期間経過後は、分割された放電電極のうち端部に近
い側の部分に印加する電圧を中央部に印加する電圧より
も高くすることを特徴とする画像形成装置のための転写
装置。
【請求項３】像担持体と転写部材とを接触させて形成
した転写ニップ部に転写材を挿通し、前記転写部材に転
写バイアスを印加することによって、前記像担持体上に
形成されたトナー像を前記転写材上に静電的に転写する
画像形成装置のための転写装置において、前記転写部材は、転写材の幅方向の通紙幅領域内で分割
された複数の部分からなり、分割された転写部材のうち
端部に近い側の部分に印加する電圧を中央部に印加する
電圧よりも高くしたことを特徴とする画像形成装置のた
めの転写装置。
【請求項４】像担持体と転写部材を接触させて形成し
た転写ニップ部に転写材を挿通し、前記転写部材に転写
バイアスを印加することによって、前記像担持体上に形
成されたトナー像を前記転写材上に静電的に転写する画
像形成装置のための転写装置において、前記転写部材は、転写材の幅方向の通紙幅領域内で分割
された複数の部分からなり、転写装置の使用開始当初
は、分割された転写部材の各部分に対し等しい電圧を印
加するとともに、所定の使用期間経過後は、分割された
転写部材のうち端部に近い側の部分に印加する電圧を中
央部に印加する電圧よりも高くすることを特徴とする画
像形成装置のための転写装置。
【請求項５】像担持体と転写部材を接触させて形成し
た転写ニップ部に転写材を挿通し、前記転写部材に転写
バイアスを印加することによって、前記像担持体上に形
成されたトナー像を前記転写材上に静電的に転写する画
像形成装置のための転写装置において、前記転写部材の少なくとも表面を導電性弾性部材で形成
し、かつ、転写材の幅方向における通紙幅領域の両端部
の抵抗率が中央部の抵抗率よりも小さくなるよう、前記
転写部材の軸方向に沿って抵抗率を変化させたことを特
徴とする画像形成装置のための転写装置。
【請求項６】前記導電性弾性部材の抵抗率は、分散さ
せる導電性粒子の分散密度を変えることによって変化さ
せたものである請求項５記載の画像形成装置のための転
写装置。
【請求項７】間に転写材を介して像担持体と対向する
放電電極に所定の電圧を印加して放電を誘起し、これに
より像担持体から転写材へトナー像を静電的に転写する
画像形成装置のための転写装置において、前記放電電極を、通紙幅領域内で転写材の幅方向の両端
部の方が、中央部に比べ、より前記像担持体に近接する
ようにしたことを特徴とする画像形成装置のための転写
装置。
【請求項８】前記放電電極と前記像担持体との距離
は、連続的に変化するものである請求項７記載の画像形
成装置のための転写装置。
【請求項９】前記放電電極と前記像担持体との距離
を、両端部の通紙幅領域外において最も大きくした請求
項７又は８記載の画像形成装置のための転写装置。
【請求項１０】像担持体の長手方向に沿って延在する
導電性シールド部材と、該導電性シールド部材の両端部
に配設された絶縁体ブロックと、該絶縁体ブロック間に
張架されたコロナ転写ワイヤー電極とを有する画像形成
装置のための転写装置において、前記コロナ転写ワイヤー電極を、前記転写材との距離が
転写材の幅方向の中央部よりも両端部の方が近くなるよ
うに張架したことを特徴とする画像形成装置のための転
写装置。
【請求項１１】前記コロナ転写ワイヤー電極は、張架
された途中の部分が、前記導電性シールド部材の上部に
配設される転写材突入防止手段の下部に形成された規制
部材によって前記絶縁体ブロックとの接続位置よりも押
し下げられることにより、転写材の幅方向の中央部より
も両端部において前記転写材との距離がより近くなるよ
うに張架されている請求項１０記載の画像形成装置のた
めの転写装置。
【請求項１２】像担持体の長手方向に沿って延在する
導電性シールド部材と、該導電性シールド部材の両端部
に配設された絶縁体ブロックと、該絶縁体ブロック間に
張架されたコロナ転写ワイヤー電極とを有する画像形成
装置のための転写装置において、前記導電性シールド部材の内側の面のうち、前記コロナ
転写ワイヤー電極に対して露出している部分の面積が、
転写材の幅方向の中央部では狭く、端部に近づくほど広
くなるように、前記導電性シールド部材の内側に絶縁部
材を貼付したことを特徴とする画像形成装置のための転
写装置。
【請求項１３】像担持体の長手方向に沿って延在する
導電性シールド部材と、該導電性シールド部材の両端部
に配設された絶縁体ブロックと、該絶縁体ブロック間に
張架されたコロナ転写ワイヤー電極とを有する画像形成
装置のための転写装置において、前記導電性シールド部
材の内面に半絶縁性部材を貼付するとともに、転写材の
幅方向の端部に貼付した半絶縁性部材を、中央部に貼付
した半絶縁性部材よりも、放電によって抵抗値が下がる
度合いを大きくしたことを特徴とする画像形成装置のた
めの転写装置。
【請求項１４】転写材と対向する放電電極に所定の電
圧を印加して放電を誘起し、これによりトナー像が転写
された転写材を除電する画像形成装置のための転写材除
電装置において、前記放電電極を転写材の幅方向に沿って複数の部分に分
割し、分割された放電電極のうち端部に近い側の部分に
印加する電圧を中央部に印加する電圧よりも高くしたこ
とを特徴とする画像形成装置のための転写材除電装置。
【請求項１５】転写材と対向する放電電極に所定の電
圧を印加して放電を誘起し、これによりトナー像が転写
された転写材を除電する画像形成装置のための転写材除
電装置において、前記放電電極を転写材の幅方向に沿って複数の部分に分
割し、転写材除電装置の使用開始当初は、分割された放
電電極の各部分に対し等しい電圧を印加するとともに、
所定の使用期間経過後は、分割された放電電極のうち端
部に近い側の部分に印加する電圧を中央部に印加する電
圧よりも高くすることを特徴とする画像形成装置のため
の転写材除電装置。
【請求項１６】転写材と対向する放電電極に所定の電
圧を印加して放電を誘起し、これによりトナー像が転写
された転写材を除電する画像形成装置のための転写材除
電装置において、前記放電電極を、通紙幅領域内で転写材の幅方向の両端
部の方が、中央部に比べ、より前記転写材に近接するよ
うに設けたことを特徴とする画像形成装置のための転写
材除電装置。
【請求項１７】前記放電電極と前記像担持体との距離
は、連続的に変化するものである請求項１６記載の画像
形成装置のための転写材除電装置。
【請求項１８】前記放電電極と前記像担持体との距離
を、両端部の通紙幅領域外において最も大きくした請求
項１６又は１７記載の画像形成装置のための転写材除電
装置。
【請求項１９】像担持体の長手方向に沿って延在する
導電性シールド部材と、該導電性シールド部材の両端部
に配設された絶縁体ブロックと、該絶縁体ブロック間に
張架されたコロナ除電ワイヤー電極とを有する画像形成
装置のための転写材除電装置において、前記コロナ除電ワイヤー電極を、前記転写材との距離が
転写材の幅方向の中央部よりも両端部の方が近くなるよ
うに張架したことを特徴とする画像形成装置のための転
写材除電装置。
【請求項２０】前記コロナ除電ワイヤー電極は、張架
された途中の部分が、前記導電性シールド部材の上部に
配設される転写材突入防止手段の下部に形成された規制
部材によって前記絶縁体ブロックとの接続位置よりも押
し下げられることにより、転写材の幅方向の中央部より
も両端部おいて前記転写材との距離がより近くなるよう
に張架されている請求項１９記載の画像形成装置のため
の転写材除電装置。
【請求項２１】像担持体からトナー像が転写された転
写材を放電により除電する放電電極と、該放電電極の近
傍に沿設された補助電極を有する画像形成装置のための
転写材除電装置において、前記補助電極を、転写材の幅方向の通紙幅領域内におい
て、中央部では高く、端部に近づくほど低くなるよう形
成したことを特徴とする画像形成装置のための転写材除
電装置。
【請求項２２】像担持体からトナー像が転写された転
写材を放電により除電する放電電極と、該放電電極の近
傍に沿設された補助電極を有する画像形成装置のための
転写材除電装置において、前記補助電極を転写材の幅方向に沿って複数の部分に分
割し、当該補助電極に印加される電圧と前記放電電極に
印加される電圧との電位差が、分割された補助電極のう
ち中央部で小さく、端部に近い側の部分で大きくしたこ
とを特徴とする画像形成装置のための転写材除電装置。
【請求項２３】像担持体からトナー像が転写された転
写材を放電により除電する放電電極と、該放電電極の近
傍に沿設された補助電極を有する画像形成装置のための
転写材除電装置において、前記補助電極を転写材の幅方向に沿って複数の部分に分
割し、転写材除電装置の使用開始当初は、分割された補
助電極の各部分に対し等しい電圧を印加するとともに、
所定の使用期間経過後は、補助電極に印加される電圧と
前記放電電極に印加される電圧との電位差が、分割され
た補助電極のうち中央部で小さく、端部に近い側の部分
で大きくなるような電圧を、分割された補助電極の各部
分に印加することを特徴とする画像形成装置のための転
写材除電装置。
【請求項２４】前記補助電極は、吸湿状態によって抵
抗率が変化する物質からなるものである請求項２２又は
２３記載の画像形成装置のための転写材除電装置。
【請求項２５】像担持体の長手方向に沿って延在する
導電性シールド部材と、該導電性シールド部材の両端部
に配設された絶縁体ブロックと、該絶縁体ブロック間に
張架されたコロナ除電ワイヤー電極とを有する画像形成
装置のための転写材除電装置において、前記導電性シールド部材の内側の面のうち、前記コロナ
除電ワイヤー電極に対して露出している部分の面積が、
転写材の幅方向の中央部では狭く、端部に近づくほど広
くなるように、前記導電性シールド部材の内側に絶縁部
材を貼付したことを特徴とする画像形成装置のための転
写材除電装置。
【請求項２６】像担持体の長手方向に沿って延在する
導電性シールド部材と、該導電性シールド部材の両端部
に配設された絶縁体ブロックと、該絶縁体ブロック間に
張架されたコロナ除電ワイヤー電極とを有する画像形成
装置のための転写材除電装置において、前記導電性シールド部材の内面に半絶縁性部材を貼付す
るとともに、転写材の幅方向の端部に貼付した半絶縁性
部材を、中央部に貼付した半絶縁性部材よりも、放電に
よって抵抗値が下がる度合いを大きくしたことを特徴と
する画像形成装置のための転写材除電装置。