JPH03181979A - 転写ベルト装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子写真複写機等の画像形成装置の転写材を、
静電気的に支持・搬送して像担持体上のトナー像を物理
的手段によって前記転写材上に転写したのち定着手段へ
搬送を行う転写ベルト装置に関する。

〔従来の技術〕

第３図は従来の電子写真複写機の一実施例を示す断面構
成図である。図において、１０はドラム状の像担持体で
ある感光体ドラム、２０は感光体ドラム１０周面を帯電
する帯電器、３０は露光装置、１３は像露光部、４０は
現像器、５０は転写材供給装置、５３は給紙ローラ、Ｐ
は転写材である記録紙、１６は転写用の帯電器である転
写器、１７は分離用の除電器である分離器、８０は定着
器、９０はクリーニング装置、５６は記録紙Ｐの搬送手
段である搬送ベルトである。

前記複写機の動作を説明すると、帯電器２０により感光
体ドラム１０局面を一様に帯電した後、感光体ドラム１
０周面に露光装置３０により像露光部１３において露光
を行い静電的な潜像を形成する。そののち現像器４０に
より前記潜像は現像・顕像化されてトナー像となる。こ
のトナー像はタイミングを合わせて給紙装置５０の給紙
ローラ５３により給送される記録紙Ｐ上に転写される。

この転写は記録紙Ｐの背後より転写器１６によって前記
トナーの帯電と逆極性の帯電が施されてなされる。転写
後分離器１７によって交流の高電圧が印加されて除電さ
れ前記記録紙Ｐは感光体ドラム１０より分離される。

分離された記録紙Ｐは搬送ベルト５６によって定着器８
０に搬送されそのトナー像は定着され装置外の排紙皿に
排出される。

一方、トナー像を転写した感光体ドラムｌＯは周面に残
留したトナーをクリーニング装置９０によってクリーニ
ングされ次のコピーに待機する。

しかしながら、前記のような構成ではトナー像の転写性
及び分離性を確実にするために、転写器１６と分離器１
７間の放電効率を調整して最良に機能する点を見いださ
ねばならず、かつこの放電効率は環境の影響を大きく受
け、信頼性に対する許容範囲が狭い。前記転写性を左右
するのは、記録紙Ｐの持つ電荷、記録紙Ｐの機械的特性
（スティフネス１表面平滑性、カールなど）であり、こ
れらは記録紙Ｐの保存状態や転写時の環境（温度、湿度
）などによって大きく変動し、常に良好な状態に保持す
ることは困難である。

また、感光体ドラム１０のドラム径が大きい場合は、記
録紙Ｐが感光体ドラム１０に巻きついたときに、元の平
面状態に戻ろうとする力がドラム径の小さい場合に比べ
小さいため、トナー像の転写を終了した記録紙Ｐはその
まま感光体ドラムｌＯに付着し紙詰まりを起こし易く、
機械としての通紙性の低下を招き信頼性を悪化させるな
どの欠点を有していた。

前記欠点を改善した技術として、第４図に示すベルト状
の転写・搬送装置が、米国特許３，３５７，３２５号公
報等に開示されている。

第４図において、ｌＯはドラム状の像担持体である感光
体ドラム、７０ａはベルト状の転写・搬送装置である転
写ベルト装置、７１は誘電体単層のベルトからなる転写
ベルト、７２．７３は転写ベルト７１を支持・伸張し回
転するための保持ローラ、６０は記録紙Ｐを静電気力に
よって転写ベルト７１に吸着させるためコロナ放電を行
う転写前紙帯電器、１６はトナー像を感光体ドラムｌＯ
から記録紙Ｐに転写するための転写用帯電器である転写
器、１６０は転写部である。かかる構成によって、給紙
ローラ５３によって給紙される記録紙Ｐを転写ベルト７
１に強固に付着させ確実に搬送することができ、優れた
転写効率、分離効率を得ることができる。

前記転写ベルト装置７０ａは、感光体ドラムｌＯ上にト
ナー像を重ねて形成して一度に記録紙Ｐに転写を行うよ
うにしたカラー画像形成装置では好ましい装置である。

前記カラー画像形成装置にあっては、感光体ドラムｌＯ
上にトナー像を重ねるため複数の現像器を感光体ドラム
１０周縁部に備えてドラム径が大きくなり、従来の静電
転写分離方式では十分な分離性能が得られないのでより
確実な分離性能を必要とすることと、トナー像を重ねる
方式ではトナー付着量が大きくなるため、大きな転写゛
電荷量が必要になるので大きな転写電荷保持能力を持つ
ことを必要とすること、という二点において転写ベルト
装置は優れているからである。

〔発明が解決しようとする課題〕

第４図に示す転写ベルト装置では、転写前紙帯電器６０
によって記録紙Ｐが帯電し、之に伴って転写ベル１−７
１が反対極性に帯電して互いに吸引し合い、転写ベル）
７１の移動に伴って記録紙Ｐが搬送されるのであるが、
記録紙Ｐがベルトに密着せず、宙に浮いた状態で電極下
にはいると十分な紙帯電が行われず分離性が不十分にな
ったり記録紙Ｐの先端部分が反り返って転写前紙帯電器
６０の放電電極６２に向かって進入し、放電電極６２の
断線、ショートを起こすことがあるという問題点があっ
た。

この問題点を解決するためシールド部材６１の上流側に
記録紙Ｐの進入防止用の板部材を設ける等の手段によっ
て上記問題点は解決されるが、帯電が不均一になるとい
う欠点があった。また、コロナ放電による帯電を行うの
でオゾンが発生し、転写ベルト７１を劣化させ人体にも
悪影響を及ぼすという問題点があった。

本発明は前記問題点を解決し、記録紙Ｐが正しく転写ベ
ル）７１上に進入して均一に転写前紙帯電が行われて搬
送され、良好な転写がなされるとともに、オゾン発生量
の少ない、転写ベルト装置を提供することを目的とする
。

〔課題を解決するだめの手段〕

前記目的は、保持ローラ間に張架して回転するベルトを
転写材を介して像担持体に当接させ、該像担持体上のト
ナー像を前記転写材に転写し搬送する転写ベルト装置に
おいて、転写部の上流側に位置した保持ローラに、前記
ベルトを挟んで所定の電圧を印加した導電性ローラを当
接させ、前記ベルトと前記導電性ローラとの間に前記転
写材を挟持・搬送することを特徴とする転写ベルト装置
によって達成される。

〔実施例〕

第１図は本発明の画像形成装置の一実施例を示す構成断
面図、第２図は第１図の転写前紙帯電ローラ近傍の構成
断面図である。

図において、第３図及び第４図に示す従来の画像形成装
置及び転写ベルト装置７０ａと同一部分は同一符号で表
し、その動作もほぼ同様であるから重複する部分の詳細
な説明は省略する。

５４は給紙ローラ５３と保持ローラ７２との間に設けら
れた案内板、７０は転写ベルト装置、６５は転写部１６
０の上流側に位置し導電性の金属材或は導電性７ ゴム等からなり転写前紙帯電の作用をする導電性ローラ
、６６は導電性ローラ７５表面に付着した紙粉等の汚れ
を掻き落として清掃するための硬質ゴム或は金属材から
なるブレード、６７は導電性ローラ６５へ付着トナーと
同極性の高電圧を印加するための電源である。ローラ６
５と電源６７の間に万一ローラが接地部等に接触したと
きに大電流が流れるのを防ぐため保護抵抗を直列に入れ
ても良い。保持ローラ７２．７３は導電性の金属材から
なるローラで、上流側の保持ローラ７２は接地又は接地
状態に近い所定の電位にされている。二点鎖線で示した
７４はローラ支持部材でその一端は保持ローラ７３の軸
芯を固定軸とし、他端は保持ローラ７２の可動軸に連結
していて、常時は図示省略した弾性部材によりローラ７
２が下方に位置するように付勢されている。

従って、転写時以外は転写ベルト７】は−点鎖線で示す
ように感光体ドラム１０周面より離されていて、転写時
には装置本体制御部の制御によって作動する例えばソレ
ノイドやモータ等によってローラ支持部材７４が反時計
方向に回動され、転写ベルト７１は感光体ドラム１０に
当接されるようになっている。

上記案内板５４は給紙ローラ５３を保持ローラ７２に接
近させて廃止することもできる。また上記ブレード６６
は、毛先を導電性ローラ６５１こ当接させて回転し清掃
する回転ブラシに代えることもできる。

前記転写ベルト７１の構成は、例えば２層からなり、本
体は０．５〜１ｍｍ厚程度のシリコンゴム、ポリウレタ
ンゴム、ブチルゴムなどのエンドレス状の体積抵抗１Ｏ
Ｉ０Ω・ｃｍ前後の高抵抗シートで、このシートの上層
に例えばふっ素糸樹脂をスプレー塗布などして摩擦抵抗
を低くしである。

次に前記転写ベルト装置７０の作動を説明する。

給紙ローラ５３の回転が開始すると同時に、既にコピー
動作開始と同時に回転駆動されている転写ベルト７１の
感光体ドラムｌＯへの当接及び導電性ローラ６５に電源
６７より帯電用の高電圧印加が行われる。

記録紙Ｐの先端部は給紙ローラ５３によって導電性ロー
ラ６５と転写ベルト７１との間に送り込まれる。

ここで記録紙Ｐは導電性ローラ６５より電荷を注入され
て帯電し、転写ベルト７１に吸着されて転写部１６０へ
と搬送される。記録紙Ｐ先端が転写部１６ｏに到達した
時点、あるいは到達してから一定長さ（例えば５　ｍｍ
）通過した時点に図示しない転写器１６の転写用電源を
ＯＮにしてトナー像の転写を開始する。

このように導電性ローラ６５によって、記録紙Ｐは均一
な転写前の帯電を受は転写ベルト７１に吸着・搬送され
るので、記録紙Ｐはスムーズに転写ベルト７１に導入さ
れる。また、この帯電はコロナ放電に比べ低い印加電圧
で十分であり電源６７のコストを低減することができ、
オゾンの発生がなく、転写ベルト７１の寿命の劣化や、
人体への悪影響をも少なくすることができるという利点
もある。

なお、本実施例の前記導電性ローラ６５は接地又は接地
状態に近い保持ローラ７２に対向する位置に設けられて
いるので、転写材供給装置５ｏより給送される記録紙Ｐ
に対してさらに効率良く確実に帯電を行うとともに、転
写部１６０までの距離を短く設けられているので、搬送
中の帯電電荷の漏洩による減少も少なく転写ベル）７１
は記録紙Ｐを強固に吸着保持し七搬送することが可能と
なる。

また、導電性ローラ６５には現像剤のトナーの帯電と同
極性の高電圧が印加される。従って、記録紙Ｐが転写部
１６０に至るまでは、感光体ドラムｌＯ上のトナーが記
録紙Ｐに吸引されることがないので、鮮明なコピー画質
を得ることができる。

上記高電圧の印加は、感光体ドラム１０周面の移動線速
度が１４０ｍｍ／５ｅｅ１画像幅３００〜３５０ｍｍ、
紙厚６５ｇｅｍ２の場合０．５−２．０ＸＶ　（）ナー
と同極性）トナルように定電圧制御が行われる。

また転写器１６には、トナー帯電と逆極性の高電圧を定
電流制御のもとに印加してトナー像の転写を行う。この
定電流制御は例えば、高湿度の場合は３００ｐＡ　、低
湿度の場合は２００μＡになるように切り替え制御が行
われ、帯電が施される。従って、最も影響を受は易い湿
度の変化に応じて帯電電流を変化させ、常に一定範囲の
吸着力と転写効率を維持するので、環境に左右されない
常に一定確実な吸着・搬送力と高い転写効率を得ること
ができる。

１１ 〔発明の効果〕 本発明によれば以上説明したような構成と作動制御によ
って、均一な転写前の紙帯電を行い、転写材による転写
前紙帯電器の放電電極の破損やショートの発生しない通
紙性の良好な、かつ転写ベルトの寿命や人体に悪影響の
あるオゾン発生の少ない転写ベルト装置を提供できるこ
ととなった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画像形成装置の一実施例を示す構成断
面図、 第２図は第１図の導電性ローラ近傍を示す断面構成図、 第３図は従来の電子写真複写機の構成を示す断面構成図
、 第４図は従来の転写ベルト装置の一実施例を示す概略構
成図である。 ｌＯ・・・感光体ドラム　　　５０・・・転写材供給装
置５３・・・給紙ローラ　　　　６５・・・導電性ロー
ラ６６・・・ブレード　　　　　６７・・・電源７０・
・・転写ベルト装置　　７１・・・転写ベルト２ ７２．７３・・・保持ローラ ７４・・・ローラ支持部材 １６０・・・転写部 Ｐ・・・記録紙

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 保持ローラ間に張架して回転するベルトを転写材を介し
   て像担持体に当接させ、該像担持体上のトナー像を前記
   転写材に転写し搬送する転写ベルト装置において、転写
   部の上流側に位置した保持ローラに、前記ベルトを挟ん
   で所定の電圧を印加した導電性ローラを当接させ、前記
   ベルトと前記導電性ローラとの間に前記転写材を挟持・
   搬送することを特徴とする転写ベルト装置。