JP2979746B2 - 電荷注入制御装置及び転写・搬送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は静電方式複写機、光プリ
ンター、ファクシミリ等に係わり、特に画質に重大な影
響を及ぼす転写・搬送装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、画像形成装置はオフィスを初めと
し多くの場で文字、図柄等の複写、およびデスクトップ
パブリッシングのハードコピーとして使用されている。
最近では原稿をスキャナーで読み取り電気信号に変換し
た後、デジタル処理により画像を形成するレーザービー
ムプリンター（ＬＢＰ）が、高い解像力、階調性を特徴
としてオフィスの画像形成装置の主流となっている。

【０００３】オフィスにおける画像形成装置は様々な環
境、様々な種類の用紙等の強いストレスを受けながら常
に安定した画像を要求される。近年では普通紙複写機
（ＰＰＣ）からＬＢＰへと需要が移りつつあり、安定し
た画像及び画像品質への要求も非常に高いものとなって
いる。この要求に応えるためには画像が形成される過程
で多くの問題を解決していかなければならない。中で
も、転写という部位は画像と直接関係し、画像の良し悪
しを左右しやすい重要な箇所であり、用紙の種類、物性
を問わず安定した画質を得るための転写・搬送技術の確
立が望まれている。しかし現状の転写・搬送技術は転写
用紙の物性、環境等に左右される。転写用紙は環境によ
って体積固有抵抗率が変化し、安定した画像が得られず
画像品質をおとす。安定した画像を得るためには転写用
紙にかかる電圧を常に一定にしなければならない。以下
図面を参照しながら、上記した転写用紙の体積固有抵抗
率変化による画像品質の低下を改善する従来の２種の方
法について説明する。

【０００４】図６は第１の従来例として環境で転写用紙
の体積固有抵抗率が変化し電荷保持力が変化すること
を、転写帯電器の放電制御によって防ぐ、従来の感光体
ドラム上のトナー像を転写用紙に転写する例を示すもの
である。図６において、１は表面に光半導体を有する感
光体ドラム、２は転写帯電器、３は転写用紙、４はトナ
ー像、５はコロナ電流制御部材、６は導電部材、７は接
触端子、８は転写帯電器用電源装置である。以上のよう
に構成された転写・搬送装置について動作を説明する
と、感光体ドラム１に帯電、露光、現像の過程を経て顕
像化されたトナー像４は、転写部に近づくにつれて案内
されてきた転写用紙３と互いに密着する。この時、転写
用紙３の背面より転写帯電器２に転写電圧が印加されて
おり、静電気力によりトナー像４は転写用紙３に転写さ
れる。しかし転写用紙３は環境の影響を受け易く、特
に、高湿度下で体積固有抵抗率が変化する。安定した転
写性を確保するため、転写帯電器２の開口部に位置した
電気的に浮遊しかつ転写用紙３と電気的に接触するコロ
ナ電流制御部材５と、転写用紙３と電気的に接触してい
る導電部材６（コロナ電流制御部材５と接触端子７を介
して電気的接触が行われる）を設ける。転写用紙３の電
気抵抗の変化に伴い、コロナイオンが用紙表面から導電
部材６に流れた量で、コロナ電流制御部材５により制御
がかけられ転写帯電器２からの流出電流を調整すること
によって、転写用紙３の帯電量を調整している。（例え
ば、特開昭５８−１０２２７９号公報）以下に第２の従
来例として転写用紙の抵抗変化に伴う電荷保持力の変化
を、転写・搬送ベルトを用いてこれを防ぐ方法について
図面を参照しながら説明する。

【０００５】図７は従来のベルトを用いてトナー像を転
写用紙に転写する例を示すものである。図７において１
０は感光体ドラム、１１はタイミングローラー、１２は
駆動用ローラー、１３は巻き付けローラー、１４は転写
・搬送ベルト、１５は転写帯電器、１６は転写帯電器用
電源装置、１７は接地ローラー、１８は転写用紙であ
る。以上のように構成された転写・搬送装置について動
作を説明すると、感光体ドラム１０に帯電、露光、現像
の過程を経て顕像化されたトナー像はタイミングローラ
ー１１から送られた転写用紙１８と共に転写部に運ばれ
る。この時転写帯電器１５には転写帯電器用電源装置１
６からトナーと逆の極性で５〜６ＫＶ印加されている。
転写帯電器１５から放電された電荷は転写・搬送ベルト
１４に一定時間内保持され、この保持された電荷は転写
用紙１８の分極電荷との静電引力をおこし、転写用紙１
８を転写・搬送ベルト１４に吸着させる。トナー像は電
荷を保持する転写・搬送ベルト１４に吸着した転写用紙
１８との間の静電気力により転写用紙１８に転写され
る。転写・搬送ベルトを用いることによって転写用紙の
電荷保持機能が不用となったため転写用紙の体積固有抵
抗率変化は無視できる。また高い電圧のかかった転写用
紙が直接感光体に接触しないため感光体の絶縁破壊等の
損傷の心配がなく、また転写用紙を転写・搬送ベルト上
に吸着させて搬送するため紙の剛性等による搬送不良
（紙づまり）を防ぐことができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、第１の従来例の場合、環境の変化に関係
なく転写用紙にかかる電圧を常に一定に保つためには、
転写用紙の抵抗特性に伴い転写帯電器の放電制御等の複
雑な制御を必要とする。また第２の従来例２の場合、近
年の高画質への要求、あるいはＰＰＣに主として用いら
れている正規現像法に変わり、ＬＢＰに用いられる反転
現像法に主流が移り、従来見逃されていた転写ベルトの
抵抗変化に伴う画質の変化を許容出来なくなった、即ち
転写ベルトの環境に伴う抵抗変化のため、反転現像時に
ベルトを通過した電荷によって感光体表面の電荷が中和
され、安定した画像が得られないという課題を有してい
た。

【０００７】本発明は上記課題に鑑み、環境により転写
用紙及び転写・搬送ベルトの抵抗が変化した場合、帯電
器（コロトロン）の放電制御を行うといった電気的な制
御を行わず、反転現像時の画像への高い品質要求にも応
えることのできる安定した転写性を得るための電荷注入
制御手段を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明はヒドロキシ低級アルキルアクリレートもし
くはヒドロキシ低級アルキルメタクリレートのいずれか
一方とアクリル酸グリシジルもしくはメタクリル酸グリ
シジルのいずれか一方との共重合体およびヒドロキシ低
級アルコキシ低級アルキルアクリレートもしくはヒドロ
キシ低級アルコキシ低級アルキルメタクリレートのいず
れか一方とアクリル酸グリシジルもしくはメタクリル酸
グリシジルのいずれか一方との共重合体のうち少なくと
も１種に、黒鉛の微粉末を前記共重合体の樹脂１重量部
に対して０．４〜０．６重量部加えて分散させ高湿時に
抵抗が高くなる感湿抵抗層を用い、接地された半導電性
部材と接触し、帯電器の開口部に位置し、導電板上に樹
脂中に導電性粉末を分散させた前記感湿抵抗層を設けた
電荷注入制御手段と、半導電性で電荷保持することによ
り転写用紙を静電吸着し搬送する搬送ベルトと、ローラ
ー間に前記搬送ベルトを架張した搬送手段と、前記搬送
ベルトと接触する前記電荷注入制御手段とを用い、前記
搬送ベルトを前記感光体と前記電荷注入制御手段で挟み
込み、前記搬送ベルトと前記電荷注入制御手段に流れる
電流を一定に保つことによって、また樹脂中に導電性粉
末を分散させた前記感湿抵抗層よりなる第１の層と、半
導電性で電荷を保持する第２の層を有するベルト一体型
の電荷注入制御手段と、ローラー間に前記電荷注入制御
手段の前記感湿抵抗層を塗布した面をローラーと接触す
るように架張した搬送手段と、前記電荷注入制御手段に
電荷を付与するための転写帯電器とを用い、前記電荷注
入制御手段に流れる電流を一定に保つことによって、ま
た接地された半導電性部材と接触し、回転可能な導電性
支持体上に樹脂中に導電性粉末を分散させた前記感湿抵
抗層を有する電荷注入制御手段と、帯電粒子を支持・搬
送する感光体と接触し半導電性で電荷保持することによ
り転写用紙を静電吸着し搬送する搬送ベルトと、ローラ
ー間に前記搬送ベルトを架張した搬送手段とを用い、前
記搬送ベルトを前記感光体と前記電荷注入制御手段とで
挟み込み、前記搬送ベルトと前記電荷注入制御手段に流
れる電流を一定にすることによって、いずれも転写用紙
に働く転写電界を一定にしそれによって安定した転写・
搬送特性を有する本発明の電荷注入制御手段およびそれ
を有する転写・搬送装置を提供するものである。

【０００９】る。

【作用】本発明は上記した構成によって、半導電性搬送
ベルトの高湿時に抵抗が低くなる特性と、樹脂中に導電
性粉末を分散させた感湿抵抗層を有する電荷注入制御手
段の高湿時に抵抗が高くなるという双方の相反する特性
を利用する事により、環境に左右されることなく、搬送
ベルトと電荷注入制御手段に流れる電流を常に一定に保
つことにより転写用紙に働く転写電界を一定にし、安定
した転写性を得ることとなる。

【００１０】

【実施例】以下本発明の第１の実施例の電荷注入制御手
段及びそれを用いた転写・搬送装置について、図面を参
照しながら説明する。

【００１１】図１は本発明の実施例における電荷注入制
御手段及びそれを用いた転写・搬送装置の断面図を示す
ものである。図１において、２０は感光体ドラム、２１
はタイミングローラー、２２は接地されたベルト架張用
ローラー、２３は転写・搬送ベルト、２４は転写帯電
器、２５は絶縁ブロック、２６は感湿抵抗層、２７は駆
動用ローラー、２８は転写帯電器用電源装置、２９は転
写用紙である。感湿抵抗層２６は転写帯電器２４の開口
部に絶縁ブロック２５を介して設置されており、感湿抵
抗層２６は転写・搬送ベルト２３と接触している。ま
た、感湿抵抗層２６は金属板、例えば厚みが０．１〜
１．０ｍｍのステンレス板（ＳＵＳ３０４等）表面に樹
脂中に導電性粉末を分散させた感湿抵抗層を５〜１５０
μｍ塗布する。

【００１２】一般の樹脂は、高湿時に低抵抗となり低湿
時に高抵抗となる抵抗特性を示し、例えばフェノール樹
脂では樹脂の含水率０〜１０％で、体積固有抵抗率がお
よそ１０¹²〜１０⁵Ω・ｃｍまで変化する。そこでこれ
と逆の特性を示しセンサーとしての働きを持たせるため
の樹脂として感湿抵抗体が開発された。

【００１３】従来の感湿抵抗体は、ポリアミドや溶剤可
溶性のナイロン樹脂をメラミン樹脂と硬化させたもの
で、これらは湿度に対する感度及び再現性や応答性、耐
寿命性に問題があり実用上支障を来すものであった。今
回使用した感湿抵抗体は特公昭５６−１３３６２号公報
に示される様に、ヒドロキシ低級アルキルアクリレート
もしくはヒドロキシ低級アルキルメタクリレートのいず
れか一方とアクリル酸グリシジルもしくはメタクリル酸
グリシジルのいずれか一方との共重合体およびヒドロキ
シ低級アルコキシ低級アルキルアクリレートもしくはヒ
ドロキシ低級アルコキシ低級アルキルメタクリレートの
いずれか一方とアクリル酸グリシジルもしくはメタクリ
ル酸グリシジルのいずれか一方との共重合体のうち少な
くとも１種に、黒鉛の微粉末を分散させたものを用い
る。この樹脂は従来の樹脂に見られない吸湿特性、すな
わち吸湿量が大きく吸脱着のヒステリシスが小さく、さ
らに吸脱着の速度が著しく速いなど、優れた再現性や応
答性を有するものである。

【００１４】感湿抵抗体の体積固有抵抗率は樹脂中に分
散させる導電性粉末の量を選ぶことによってコントロー
ルすることができる。例えば２−ヒドロキシエチルメタ
クリレートとメタクリル酸グリシジルの混合樹脂１重量
部に対して黒鉛の微粉末０．６重量部を加えたものと
０．４重量部加えたものでは、０．４重量部加えたもの
の方が約１桁体積固有抵抗率が高く、特に高湿時の抵抗
上昇率は著しく相対湿度７０〜９０％間では約１桁近く
体積固有抵抗率が上昇している。

【００１５】転写・搬送ベルト及び転写用紙の体積固有
抵抗率は常に１０¹⁰Ω・ｃｍ近辺であることが望ましい
が、転写・搬送ベルトの抵抗特性から相対湿度が７０〜
９０％間で体積固有抵抗率がおよそ１桁以上低下する。
これを補うためには、転写・搬送ベルト、転写用紙の体
積固有抵抗率が大きく低下する相対湿度７０〜９０％間
で転写・搬送ベルトが低下した抵抗と同量の抵抗の上昇
を示す感湿抵抗体を持ってこなければならない。つまり
上記した特性を考慮すると導電性粉末の配合比は、高湿
時（特に相対湿度７０〜９０％間）に高い抵抗上昇率を
示し転写・搬送ベルトの抵抗低下率を補うことの出来る
配合比が必要で、これは共重合樹脂１重量部に対して導
電性粉末を０．４重量部加えたものが有効である。しか
し、結露防止剤として感湿抵抗層を利用する時は、常湿
から高湿にかけての体積固有抵抗率が横ばいして低くて
も、相対湿度９５〜１００％にかけて抵抗値が急上昇し
て湿度を感知する特性を示す、共重合樹脂１重量部に対
して黒鉛の微粉末を０．６重量部加えたものでも有効で
ある。

【００１６】したがって本発明の電荷注入制御手段及び
それを用いた転写・搬送装置に用いる感湿抵抗体として
は、黒鉛微粉末を、共重合樹脂１重量部に対して０．４
〜０．６重量部配合したものが有効である。

【００１７】今回の実施例に示す感湿抵抗層は２−ヒド
ロキシエチルメタクリレートとメタクリル酸グリシジル
の共重合仕込モル比を１０：１とし、さらに樹脂１重量
部に対して平均粒径０．５μｍの黒鉛の微粉末０．４重
量部を加えたものを使用した。

【００１８】以上のように構成された転写・搬送装置に
ついてその動作を説明する。感光体ドラム２０に帯電、
露光することによって形成された静電潜像に、正規現像
時は感光体帯電極性の逆極性、反転現像の時は感光体帯
電極性と同極性のトナーにて顕像化しトナー像を得る。
得られたトナー像はトナーの帯電極性に応じて転写帯電
器用電源装置２８により転写帯電器２４に印加電圧４〜
７ＫＶ（トナーの持つ帯電極性が正帯電の場合は−４〜
７ＫＶ、負帯電の場合は＋４〜７ＫＶ印加する）、望ま
しくは５〜６ＫＶ印加し、転写帯電器２４の放電により
転写・搬送ベルト２３で電圧を発生し、転写に必要なト
ナー電荷との間の静電引力で転写用紙２９上に転写され
る。

【００１９】転写・搬送ベルト２３はウレタン等のゴム
中に導電性フィラー（例えばカーボン）を分散させ、体
積固有抵抗率を１０¹⁰Ω・ｃｍ近傍にすると転写帯電器
２４に印加する電圧を５〜６ＫＶとした場合、転写・搬
送ベルトの表面電位は１５００Ｖ〜３０００Ｖに達し良
好な転写性が確保される。

【００２０】機械は７℃／２０％〜３３℃／８５％の広
い範囲の環境で使用される。ここで安定した画像（画像
品質）を得るためには転写・搬送ベルト２３はベルトの
体積固有抵抗率に応じた電圧を発生することが肝要であ
るが、実際の転写・搬送ベルトは図２に示すように湿度
による抵抗変化がおこる。例えば高湿度下では体積固有
抵抗率が低下するため転写帯電器２４から放電される電
荷は感光体ドラム２０やベルト架張用ローラー２２や駆
動用ローラー２７に漏洩し、ベルトの電位が低下するこ
とにより転写性が悪くなる。これを避けるために転写・
搬送ベルトの抵抗値を高く設定すると転写・搬送ベルト
の表面電位が上昇する。転写・搬送ベルトの電位が上昇
すると転写ニップ前の位置で感光体からトナーが転写部
材へ飛翔する前飛び現象や、転写後、感光体から転写部
材が分離する時に感光体の接地０Ｖと高い電位を有する
転写・搬送ベルト間で放電を起こし、転写部材上のトナ
ー像を乱すなど不具合が生じる。付加的な除電手段を必
要としないためにも、転写・搬送ベルトの体積固有抵抗
率は１０¹⁰Ω・ｃｍ位に調整することが望ましい。

【００２１】転写・搬送ベルトは図２に示すように高湿
時に体積固有抵抗率が低下し、低湿時には上昇する。高
湿時、感光体ドラム上に帯電、露光により得た静電潜像
は、正規現像の場合は逆極性のトナーで、また、反転現
像の場合は同極性のトナーで現像され転写位置まで運ば
れる。安定した転写性を得るためには転写位置でトナー
にかかる静電引力が一定であることが理想である。転写
位置でトナーにかかる静電引力は正規現像時と反転現像
時で若干異なる。体積固有抵抗率が低下すると転写・搬
送ベルトは電圧が低下して、正規現像の場合は転写効率
を低下させ、一方、反転現像の場合は転写電荷が転写・
搬送ベルトから転写部材を通過して感光体表面の非画像
部の電荷を中和するため画像部へ非画像部からの電界の
回り込みが減少して画像エッジ部の転写性とソリッド部
での転写性が異なる結果となる。低湿時には逆に転写・
搬送ベルトの体積固有抵抗率が上昇するため、転写・搬
送ベルトは体積固有抵抗率に応じて転写帯電器から放電
される電荷で電圧を発生し、正規現像、反転現像を問わ
ず安定した転写性を得ることが出来る。しかしながら、
転写・搬送ベルトから感光体への電荷の移動等、高湿度
時の場合と異なり環境安定性を欠く結果となる。

【００２２】感湿抵抗体の湿度に対する体積固有抵抗率
変化を図３に示す。この感湿抵抗体の有する抵抗率変化
特性から高湿時に抵抗が高く、低湿時に抵抗が低いとい
う、転写・搬送ベルトと逆の抵抗特性を示す。高湿時、
転写帯電器２４から放電された電荷は、高抵抗となって
いる表面に感湿抵抗層を有する感湿抵抗層２６で抵抗に
応じた電圧を発生し、低抵抗の転写・搬送ベルト２３に
代わりトナー電荷との間に静電引力を発生させる。この
時感湿抵抗体は、低湿時の感湿抵抗体の抵抗率より高い
ため高電圧を発生し、転写帯電器２４の高圧印加ワイヤ
ーとの電位差が小さくなり感湿抵抗体への放電が減少し
て余剰な電荷は転写帯電器２４のシールドに流れる。低
湿時、転写帯電器２４から放電された電荷は体積固有抵
抗率が低下した感湿抵抗層２６表面を通過し、高抵抗と
なっている転写・搬送ベルト２３で抵抗に応じた電圧を
発生し、転写に必要なトナー電荷との間の静電引力を
得、安定した転写性を得ることが出来る。即ち、感湿抵
抗層と半導電性の転写・搬送ベルトの合成抵抗を一定に
保ち、感湿抵抗層、半導電性ベルトに流れる電流を一定
にすることで、転写に必要な一定の電圧を発生し転写用
紙にかかる電圧を一定にして環境に左右されず常に安定
した転写性を得ることができる。

【００２３】以上のように本実施例によれば、転写帯電
器の開口部に絶縁ブロックを介して表面に感湿抵抗層を
有した電荷注入制御装置を設けることにより、転写・搬
送ベルトの抵抗特性により変化する電圧変化を逆の抵抗
特性を持つ感湿抵抗層で補い、環境の変化を避けるため
に行う複雑な帯電器の放電制御等の制御を行うことなく
安定した画像を得ることができる。また転写用紙の搬送
距離が短い場合、転写・搬送ベルトを用いなくても転写
用紙と電荷注入制御装置との抵抗特性を利用することに
より、転写・搬送ベルトを用いた場合と同様の効果が得
られる。また電荷注入制御装置を独立した構成にする
と、感湿抵抗層の層厚を自由に設定できるため厚膜化が
可能である。しかし、電荷注入制御装置を独立した構成
にすると、感湿抵抗層と電荷注入制御装置の間にトナー
等の異物の混入でベルトと感湿抵抗層の接触性が変わ
り、また絶縁物が間に挟まることにより電気的にも影響
を受け、制御性がおちるため搬送ベルトのクリーニング
に対する考慮が必要である。

【００２４】以下本発明の第２の実施例について図面を
参照しながら説明する。図４は本発明の第２の実施例に
おける電荷注入制御手段及びそれを用いた転写・搬送装
置の断面図を示すものである。図４において、３０は感
光体ドラム、３１はタイミングローラー、３２はベルト
架張用ローラー、３３は転写・搬送ベルト、３４は感湿
抵抗層、３５は転写帯電器、３６は転写帯電器用電源装
置、３７は駆動用ローラー、３８は転写用紙である。転
写・搬送ベルト３３は２層構造となっており、内側に第
１の実施例と同様の樹脂中に導電性粉末を分散させた感
湿抵抗層３４を５〜１５０μｍ塗布する。 図１と異な
るのは樹脂中に導電性粉末を分散させた感湿抵抗層を転
写・搬送ベルトの内側に設けた点である。

【００２５】以上のように構成された転写・搬送装置に
ついて以下その動作を説明する。感光体ドラム３０上に
は第１の実施例で示したようにトナー像が形成されてい
る。転写位置において、トナー像を転写用紙３８に転写
するには、転写帯電器用電源装置３６から５〜６ＫＶ印
加し転写帯電器３５から放電された電荷によって第１の
実施例で示したと同様の動作で、転写・搬送ベルトの内
側に設けられた感湿抵抗層３４または転写・搬送ベルト
３３で一定の電圧を発生させ、転写に必要なトナー電荷
との間の静電引力を形成する。トナー像はこの静電引力
によって転写用紙３８に転写される。感湿抵抗層３４は
第１の実施例と同様の特性を持っており、高湿時、低湿
時の効果も第１の実施例と同様である。

【００２６】以上のように、感湿抵抗層を転写・搬送ベ
ルトを２層構造とし、その内側に設けることにより構成
が簡素化でき、また構成自体の変化が無いため感湿抵抗
層の効果を従来の装置にそのまま組み込んで利用するこ
とができる。また転写・搬送ベルトの内側に感湿抵抗層
を塗布するという２層構成をとっているため感湿抵抗層
をベルトと分離して設けた時のように、ベルトと感湿抵
抗層の間にトナーが挟まる等の接触時の問題がなく、安
定した制御性が得られる。しかし感湿抵抗層を搬送ベル
トの内側に塗布すると、ベルトという形状から感湿抵抗
層の層厚をあまり厚くすることは出来ない。

【００２７】図５は本発明の第３の実施例を示す電荷注
入制御手段及びそれを用いた転写・搬送装置の断面図で
ある。図５において、４０は感光体ドラム、４１はタイ
ミングローラー、４２は接地されたベルト架張用ローラ
ー、４３は転写・搬送ベルト、４４は感湿抵抗層、４５
は電荷注入電極、４６は駆動用ローラー、４７は電荷注
入電極用電源装置、４８は転写用紙である。感湿抵抗層
４４は第１の実施例と同様の方法にて作製したものを用
いた。感湿抵抗層４４は電荷注入電極４５の表面に５〜
１５０μｍ塗布したものである。電荷注入電極４５は回
転可能なローラー状の電極である。表面に感湿抵抗層４
４を有する電荷注入電極４５と感光体ドラム４０とで転
写・搬送ベルト４３を挟み込んでおり、感湿抵抗層４４
は転写・搬送ベルト４３と接触している。

【００２８】図１及び図４と異なるのは電荷注入手段に
転写帯電器を用いず、表面に感湿抵抗層４４を有する回
転可能な電荷注入電極４５を転写・搬送ベルト４３と接
触させて設けた点で、コロトロン放電器の様な高い電圧
印加を必要としない。

【００２９】以上のように構成された転写・搬送装置に
ついて以下その動作を説明する。感光体ドラム４０上に
は第１の実施例で示したようにトナー像が形成されてい
る。転写位置において、トナー像を転写用紙４８に転写
するには、電荷注入電極４５に電荷注入電極用電源装置
４７から直接電圧を印加する。印加電圧は５００Ｖ〜２
０００Ｖ程度であり、約２０〜５０μＡの電流が流れ、
第１の実施例で示したと同様の動作で電荷注入電極４５
の表面にある感湿抵抗層４４、または、転写・搬送ベル
ト４３で一定の電圧を発生して転写に必要なトナー電荷
との間の静電引力を形成する。トナー像はこの静電引力
により転写用紙４８に転写される。感湿抵抗層４４は第
１の実施例と同様の特性を持っており、高湿時、低湿時
の効果も第１の実施例と同様である。

【００３０】以上のように表面に感湿抵抗層を有する回
転可能な電荷注入電極を用いることにより第１の実施例
で示したコロトロンの様な高電圧を必要とせず、また、
環境変化等による放電の不安定さを回避できる。また表
面に感湿抵抗層を有する回転可能な電荷注入電極を独立
して用いた構成では、感湿抵抗層の層厚を自由に設定で
きるため厚膜化が可能であるが、第１の実施例の場合と
同様、感湿抵抗層と搬送ベルトの間にトナー等の異物が
混入すると、接触性が変化しまた絶縁物が間に挟まるこ
とで制御性がおちるため、搬送ベルトのクリーニングに
対する考慮を含め、感湿抵抗層を搬送ベルトに常に一定
の圧力と接触面積をもたせて接触させることが肝要であ
る。

【００３１】

【発明の効果】以上のように本発明の電荷注入制御手段
は、転写・搬送ベルトを感光体と表面に樹脂中に導電性
粉末を分散させ高湿時に抵抗が高くなる感湿抵抗層を有
する電荷注入制御装置とで挟み込む構成をとることによ
り、湿度に対して転写・搬送ベルトの体積固有抵抗率が
変化するために生じる電圧の変化を、転写・搬送ベルト
とは逆の抵抗特性を持つ樹脂中に導電性粉末を分散させ
た感湿抵抗層によって補うため、環境の変化を避けるた
めに行う複雑な帯電器の放電制御等の制御を行うことな
く安定した画像を得ることができる。また感湿抵抗層を
転写・搬送ベルトを２層構造とし、その内側に設けるこ
とにより、構成が簡素化でき、また構成自体の変化がな
いため感湿抵抗層の効果を従来の装置にそのまま組み込
んで利用することができる。また転写搬送ベルトの内側
に感湿抵抗層を塗布する２層構成をとっているため感湿
抵抗層の間にトナーが挟まる等の接触時の問題がなく、
安定した制御性が得られる。さらにまた表面に感湿抵抗
層を有する回転可能な電荷注入電極を転写・搬送ベルト
と接触させて用いることにより、コロトロンの様な高電
圧を必要とせず、また環境変化等による放電の不安定さ
も回避できる。また表面に感湿抵抗層を有する回転可能
な電荷注入電極を独立して用いた構成では感湿抵抗層の
層厚を自由に設定できるため厚膜化が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における電荷注入制御手
段及びそれを用いた転写・搬送装置の断面図

【図２】同実施例における動作説明のための転写・搬送
ベルトの湿度に対する体積固有抵抗率変化を示す特性図

【図３】同実施例における動作説明のための感湿抵抗層
の湿度に対する体積固有抵抗率変化を示す特性図

【図４】本発明の第２の実施例における電荷注入制御手
段及びそれを用いた転写・搬送装置の断面図

【図５】本発明の第３の実施例における電荷注入制御手
段及びそれを用いた転写・搬送装置の断面図

【図６】従来の転写・搬送装置の断面図

【図７】従来のベルトを用いた転写・搬送装置の断面図

【符号の説明】

１ 感光体ドラム ２ 転写帯電器 ３ 転写用紙 ４ トナー像 ５ コロナ電流制御部材 ６ 導電部材 ７ 接触端子 ８ 転写帯電器用電源装置 １０ 感光体ドラム １１ タイミングローラー １２ 駆動用ローラー １３ 巻き付けローラー １４ 転写・搬送ベルト １５ 転写帯電器 １６ 転写帯電器用電源装置 １７ 接地ローラー １８ 転写用紙 ２０ 感光体ドラム ２１ タイミングローラー ２２ ベルト架張用ローラー ２３ 転写・搬送ベルト ２４ 転写帯電器 ２５ 絶縁ブロック ２６ 感湿抵抗層 ２７ 駆動用ローラー ２８ 転写帯電器用電源装置 ２９ 転写用紙 ３０ 感光体ドラム ３１ タイミングローラー ３２ ベルト架張用ローラー ３３ 転写・搬送ベルト ３４ 感湿抵抗層 ３５ 転写帯電器 ３６ 転写帯電器用電源装置 ３７ 駆動用ローラー ３８ 転写用紙 ４０ 感光体ドラム ４１ タイミングローラー ４２ ベルト架張用ローラー ４３ 転写・搬送ベルト ４４ 感湿抵抗層 ４５ 電荷注入電極 ４６ 駆動用ローラー ４７ 電荷注入

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村上 嘉信 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G03G 15/16

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】接地された半導電性部材と接触し、かつ導
   電板上に設けられた樹脂中に導電性粉末を分散させ高湿
   時に抵抗が高くなる感湿抵抗層を帯電器の開口部に設
   け、前記帯電器から前記感湿抵抗層と前記半導電性部材
   に流れる電流を一定に保つ電荷注入制御装置。
2. 【請求項２】帯電粒子を支持・搬送する感光体と、この
   感光体と接触し半導電性で電荷保持することにより転写
   用紙を静電吸着し搬送する搬送ベルトと、ローラー間に
   前記搬送ベルトを架張した搬送手段と、転写帯電器と前
   記搬送ベルトと接触して前記帯電器の開口部に位置し、
   導電板上に樹脂中に導電性粉末を分散させ高湿時に抵抗
   が高くなる感湿抵抗層を有した電荷注入制御装置とを備
   え、前記搬送ベルトを前記感光体と前記電荷注入制御手
   段とで挟み込み、前記搬送ベルトと前記電荷注入制御装
   置に流れる電流を一定に保つ転写・搬送装置。
3. 【請求項３】樹脂中に導電性粉末を分散させ高湿時に抵
   抗が高くなる感湿抵抗層よりなる第１層と、半導電性で
   電荷保持する第２層を有し、前記第１層に電荷付与し、
   第１層から、第２層、さらに、記録用紙を介して流れ出
   る電流を一定に保つベルト一体型の電荷注入装置。
4. 【請求項４】帯電粒子を支持・搬送する感光体と、この
   感光体と接触し樹脂中に導電性粉末を分散させ高湿時に
   抵抗が高くなる感湿抵抗層と半導電性で電荷保持する層
   との２層構成で、転写用紙を静電吸着し搬送する搬送ベ
   ルト一体型の電荷注入制御装置と、ローラー間に前記電
   荷注入制御装置の感湿抵抗層を塗布した面をローラーと
   接触するように架張した搬送手段と、前記電荷注入制御
   装置に電荷を付与するための転写帯電器とを備え、前記
   電荷注入制御装置に流れる電流を一定に保つ転写・搬送
   装置。
5. 【請求項５】接地された半導電性部材と接触し、回転可
   能な導電性支持体上に樹脂中に導電性粉末を分散させ高
   湿時に抵抗が高くなる感湿抵抗層を有し、前記感湿抵抗
   層と前記半導電性部材に流れる電流を一定に保つ電荷注
   入制御装置。
6. 【請求項６】帯電粒子を支持・搬送する感光体と、この
   感光体と接触し半導電性で電荷保持することにより転写
   用紙を静電吸着し搬送する搬送ベルトと、ローラー間に
   前記搬送ベルトを架張した搬送手段と、樹脂中に導電性
   粉末を分散させ高湿時に抵抗が高くなる感湿抵抗層を表
   面に有した回転可能な電極としての電荷注入制御装置と
   を備え、前記搬送ベルトを前記感光体と前記電荷注入制
   御手段とで挟み込み、前記搬送ベルトと前記電荷注入制
   御装置に流れる電流を一定にする転写・搬送装置。
7. 【請求項７】感湿抵抗層は、ヒドロキシ低級アルキルア
   クリレートもしくはヒドロキシ低級アルキルメタクリレ
   ートのいずれか一方とアクリル酸グルシジルもしくはメ
   タクリル酸グルシジルのいずれか一方との共重合体およ
   びヒドロキシ低級アルコキシ低級アルキルアクリレート
   もしくはヒドロキシ低級アルコキシ低級アルキルメタク
   リレートのいずれか一方とアクリル酸グルシジルもしく
   はメタクリル酸グルシジルのいずれか一方との共重合体
   のうち少なくとも１種に、黒鉛の微粉末を前記共重合体
   の樹脂１重量部に対して０．４〜０．６重量部加えて分
   散させてなる請求項１、３または５記載の電荷注入制御
   装置。