JPH023501B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は画像支持材が未定着画像を担持した
後、その未定着画像を上記画像支持材に定着する
画像記録装置に関するものであり、特に電気的に
未定着画像が画像支持材に支持される画像記録装
置に関するものである。

従来、電子複写機の画像記録装置において、画
像付与部署（例えば転写部署）で未定着画像を担
持せしめた画像支持材をその画像付与部署から定
着部署まで、移送する搬送手段は、定着部署へそ
の未定着画像を担持した画像支持材を送り込む為
定着部署に近接配置された案内部材を有してお
り、定着部署で画像支持材に生じるしわや未定着
画像の飛散などによる定着の不良を改善するた
め、上記案内部材の改良が行なわれている。しか
し、画像支持材を摺動案内して定着部署に送り込
むこの案内部材の改良は主に、画像支持材との接
触抵抗を低下させるためのもの又は、案内部材の
形状を変え画像支持材の定着ローラ対間への進入
状態を考慮したもの等であり、画像支持材が保持
している電荷に関して案内部材を改良したものは
従来なかつた。

しかしながら、画像の質の尚一層の向上を考慮
した場合、如上の案内部材の電気的性質も無視し
得ない要因であることが判明した。例えば感光ド
ラム上に現像後形成された可視像が、画像支持材
上に転写される電子写真複写機の転写過程では、
転写帯電器で約７キロボルトの高電圧がかけら
れ、画像支持材の感光ドラムに対しない面、即ち
裏面から現像剤の有する電荷と逆極性の電荷を画
像支持材に与え、このことにより上記現像剤のつ
くる可視像が感光ドラムから画像支持材に転写さ
れ、上記画像支持材が未定着画像を支持した状態
になる。この際上記画像支持材の裏面には約１キ
ロボルトの電荷が与えられる。この裏面の電荷量
は、上記転写帯電器による印加電圧の量又は画像
支持材の質又は現像剤の画像支持部材に占める割
合等により変動するが、多くの場合未定着画像を
有する面よりも多い。従つて画像支持材の表と裏
の両面が有する電荷は、異なつた量であり、上記
未定着画像支持部材は電気的にアンバランスな状
態にある。

この状態で上記画像支持材を搬送すると、搬送
ベルトの様な上記画像支持材をそのベルト上に乗
せて送る場合は、その画像支持材が上記ベルトに
静電的に吸着するので安定した搬送ができる。し
かし、上記ベルトから定着装置の案内部材へ未定
着画像支持材が移ると、未定着画像支持材と上記
案内部材とは摺動接触し、摩擦帯電を起こす。こ
の接触抵抗を単に少なくするため、上記案内部材
の上記未定着画像支持材に接触する面にリブをつ
けたり、テフロンコートなどをコーテイングする
工夫がなされていた。

このような改善策では防ぎきれない障害が生じ
てきた。即ち、未定着画像を形成する現像剤が、
現像剤粒子間の凝集力の弱いものであつたり、画
像支持材への保持力が弱いもの、つまり、現像剤
自身のもつている電荷が小さいものである場合、
その未定着画像は、外部又は上記摩擦帯電等の電
気的影響を受けやすく、その画像の飛散等の障害
が引き起こされる。又、上記案内部材の材質を導
電性のものとすると未定着画像支持材の案内部材
に接する面に担持されていた電荷が一度に案内部
材に逃げてしまい、このとき生じる電界によつて
画像が乱される。又上記案内部材の材質を高絶縁
性のものとすると、上記摩擦帯電によつて生じた
電荷が案内部材の画像支持材と接する面に徐々に
蓄積され、帯電量が多くなり、未定着画像を乱す
電界を生じる様になる。さらに又その電荷や、画
像支持部材の裏面にある電荷を必要以上に除去し
ようとすると、同様に除去するときに発生する電
界によつて像が乱れる。このような帯電量の蓄積
は、摩擦帯電によるものとは別に、画像支持材の
案内部材に接する面に担持された電荷にもよる。

上記の不都合は画像支持材に支持されている未
定着画像の画像粒子間の凝集力又は上記画像支持
材の上記、画像粒子保持力が強い場合にも生じ得
る。

従つて本発明の目的は、かかる問題点を解決
し、画像の飛散や乱れなどを防止し、より優れた
画像を得るための搬送部材を提供することにあ
る。この目的を達成する本発明は、トナー像を担
持する像担持体と、この像担持体からトナー像を
画像支持材に転写する転写帯電手段と、画像支持
材上のトナー像を定着する定着手段と、転写帯電
手段と定着手段の間に設けられ画像支持材と摺擦
する案内部材と、を有する画像記録装置に於い
て、上記案内部材は絶縁性基板上に表面抵抗率を
減小させるための被覆層が設けられていることを
特徴とするものである。

以下図面を参照しながら本発明の実施例につい
て実験結果を述べながら説明を行なう。

第１図は本発明を実施する上での画像記録装置
の一つである電子写真装置の画像を形成する主な
プロセスを説明するための図である。１は定着部
署で１₁は定着ローラ、１₂は圧力ローラで互いに
圧接して矢印方向に回転する。１７は感光ドラム
であり、１２はドラム１７との画像付与部署に設
けられた転写帯電器で感光ドラム１７に近接配設
されている。２は定着ローラに近接配設された案
内部材で、案内部材の形状を規定し、強度を得る
為の基板２₂にその基板２₂の表面抵抗率よりも小
なる表面抵抗率を有する材質２₁が被覆されてい
る。

周知のように感光ドラム１７は複写信号を受け
て矢印の方向に回転し、前除電帯電器７によつて
前除電される。次に感光ドラム１７は一次帯電器
８により帯電され次に二次帯電器９によつて二次
除電を受け同時に像露光される。そして次に全面
露光を受けることによりドラム１７には正極性の
潜像が形成される。この潜像画像は現像器１０に
おいて現像され可視像となる。この現像法には例
えば一成分磁性現像剤（磁性トナー）１４をマグ
ネツトローラ１０₁によつて穂立てつつ回転スリ
ーブ１０₂によつて搬送し、ドラム１７と対向す
る所で潜像の画像部にその現像剤１４をスリーブ
１０₂側から飛翔付着させる方法が採用できる。
勿論他の現像法も採用してもかまわない。いずれ
にせよ、前記の如く画像部表面電位が正極性であ
れば現像剤を構成するトナーは負に帯電したもの
である。紙３は、ガイド板１１上を通つてドラム
１７に接近し、その可視像を受け取るべくドラム
１７に接触する。転写帯電器１２により紙３の裏
面はトナーと逆極性に帯電せしめられ、これによ
つて紙３に転写された後未定着画像６として紙３
上に電気的に担持される。この後感光ドラム１７
はその表面をローラ１６によりクリーニングされ
次の複写に備える。一方、未定着画像６を担持し
た紙３は、矢印方向に回転するローラ１３によつ
て矢印方向に回転する搬送ベルト１５上に送られ
紙３の下面にある正電荷５によつて搬送ベルト１
５に密着して画像６を乱すことなく案内部材２ま
で送られる。その後案内部材２の被覆層２₁上を
紙３は摺動通過し定着部署１において１₁，１₂の
ローラ対のニツプ部へ導かれ、未定着画像６はそ
の画像を乱されることなくローラ対１₁，１₂によ
つて紙３に定着される。

この未定着画像６を担持している紙３が案内部
材２を摺動通過し定着部署で定着されるまでをさ
らに詳細に第２図、第３図を参照して説明する。
案内部材２の形状については、しわ防止の効果を
発揮する形状のものである方が良い。例えば、第
３図に示すように本実施例の案内部材２はローラ
対１₁，１₂に面している前方縁がその両端部より
も中央部がローラ対側に突き出した形状を有して
いる。しかしかかる構成は必須のものではない。

前述した如く、案内部材２は高抵抗絶縁材の基
板２₂に、この基板２₂の表面抵抗率よりも小なる
表面抵抗率を有する材質の被覆層２₁を設けたも
のである。基板２₂に高抵抗物質を使用するのは、
もしこの基板に金属の如き導電材を使用すると、
画像支持材裏面に保持された電荷により基板中に
電荷が誘起され、この誘起電荷によつて画像支持
材裏面の電荷が被覆層２₁上に捕獲蓄積されて行
なつて画像を乱すからである。従つてこの基板２
_２には高抵抗物質を使用した。しかし案内部材の
表面まで高抵抗であると、画像支持材との間の摩
擦により生じた電荷、或いは転写帯電器によつて
画像支持材の裏面に与えられていた電荷が次第に
案内部材表面に蓄積して行つて、これがまた画像
を乱す原因となる。従つて、案内部材の画像支持
材と摺動する部分には基板２₂よりも低い表面抵
抗率を有する物質を被覆した。これにより上記２
つの不都合がともに解決され案内部材表面の電荷
は徐々に逃げて行き、画像を乱す程蓄積すること
はない。

実験の結果基板２₂としては、体積抵抗率、表
面抵抗率が夫々10¹⁰Ω・cm、10¹⁰Ω以上あれば適
当であることが判明した。また、被覆２₁として
は表面抵抗率10⁶Ω乃至10⁹Ωであれば適当である
ことが判明した。被覆２₁の表面抵抗率が10⁶Ωよ
り小であると画像支持材との間の放電によつて、
また10⁹Ωより大であると電荷が蓄積され過ぎる
ことによつて、像が乱れ易くなる。このような必
要条件と効果を与える物質及び構成は、例えば
ABS樹脂やポリカーボネイト、フエノール樹脂
等を用いて鋭いエツヂ等がない型状に基板２₂を
成型し、その表面に帯電防止剤例えばエレガード
（商品名、ライオン株式会社製品）を被覆（2₁）
することにより得られる。このような帯電防止剤
としては、エレガードのような４級アンモニウム
塩例えば、エレクダン（商品名、大洋商会製品）
やエピコートα（中央パツケージ工業製品）等、
又はノンオン型界面活性剤例えば、エレガン（商
品名、日本樹脂製品）又は、含フツ素界アンオン
型界面活性剤例えば、フロラード（商品名、住友
スリーエム製品）又は、ポリスチレンスルホネー
ト例えばER−Ｐ（商品名、三菱化成）又は、４級
アンモニウム塩ポリビニルブチラール例えば、ア
チカミン（商品名旭電化製品）やエスレツク（商
品名、積水化学製品）などの物質でも良い。

また、その被覆層２₁の被覆状態は案内部材２
の基板２₂の上面から側面の一部まで覆つている
が、この構成も基板全体を覆うものや紙の進行方
向に細かい棒状をひきつめたものでも、上記表面
抵抗率を有するものであるからどのような構成で
も良い。

また被覆層２₁としては、カーボンブラツクや
有機染料を混入して抵抗化したABS、ポリカー
ボネイト、フエノール樹脂等の薄層を使用しても
良い。ただし、前記の如く体積及び表面抵抗率は
各々10⁶Ω・cm、10⁶Ω以下にするのは好ましくな
い。

本発明は、上記実施例中では搬送ベルトに於け
る紙３の搬送性を考慮し案内部材に適用されてい
るが勿論他の搬送部材にも適用できる。また上記
実施例では、現像方法や、現像剤、画像支持材、
定着方法等を限定しているが、本発明は、これら
の限定に限らず搬送部材が画像支持材と接触する
もので電気的に未定着画像を担持する画像支持材
を用いる画像記録装置にすべて適用できる。

前述した体積抵抗率や表面抵抗率の測定法につ
いては、第２図（体積抵抗率測定回路）と第３図
（表面抵抗率測定回路）とに示した様に測定を行
なう。案内部材２を主電極１８と対向電極２０と
ではさみ、第２図、第３図の各配線を行ない印加
電圧Ｖ、電流計Ｉをつなぐ。この際案内部材表面
を通して電流計Ｉに入り込む電流を防ぐため円環
状の電極１９を主電極の周囲に置きこの電極を電
圧Ｖの帰線につなぐ。

以上によつて第２図より体積抵抗率R₁は、案
内部材の厚さｔ、主電極の径D₁、案内部材電流I₁
により、 R₁＝Ｖ／Ｉ・πD²／₁／４・１／ｔ（Ω・cm
） で求まり、表面抵抗率R₂は主電極径D₁主電極一
高圧電極内径D₂により、 R₂＝Ｖ／Ｉ・π（D₂＋D₁）／D₂−D₁（Ω） で求められる。

以上のように、本発明を用いることによつて画
像支持材上の未定着画像の飛散を全く防止するこ
とができ、その画像の飛散による画像記録装置内
の汚れ等を防止することができた。又、本発明を
案内部材に適用することによつて案内部材と定着
ローラ間の間隔を狭くすることができて画像支持
材のしわ発生を防止する効果を向上することが可
能になつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、電子写真による画像記録装置に本発
明を実施した説明図であり、第２図は本発明の一
実施例の説明のための図であり、第３図は案内部
材の形状および構成を説明するための図であり、
第４図、第５図は各それぞれ搬送部材（実施例で
は案内部材）の体積抵抗率、表面抵抗率を測定す
るための回路図である。 １₁……定着ローラ、１₂……圧力ローラ、２…
…案内部材（２₁……被覆物、２₂……母体）、３
……紙、４……負電荷、５……正電荷、６……未
定着画像、１０……現像器、１２……転写帯電
器、１３……搬送ベルト、１７……感光ドラム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ トナー像を担持する像担持体と、この像担持
   体からトナー像を画像支持材に転写する転写帯電
   手段と、画像支持材上のトナー像を定着する定着
   手段と、転写帯電手段と定着手段の間に設けられ
   画像支持材と摺擦する案内部材と、を有する画像
   記録装置に於いて、 上記案内部材は絶縁性基板上に表面抵抗率を減
   小させるための被覆層が設けられていることを特
   徴とする画像記録装置。 ２ 上記被覆層の表面抵抗率は10⁶Ω以上10⁹Ω以
   下である特許請求の範囲第１項記載の画像記録装
   置。