JPH0345974A - 画像形成装置の転写材分離装置 - 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】 （１）発明の目的 （産業上の利用分野） この発明は静電複写機、同プリンタなど静電転写プロセ
スを利用する画像形成装置、特にその転写材分離装置に
関するものである。

（従来技術と解決すべき課題） 像担持体表面に帯電したトナーによるトナー像を形成し
、これに紙などの転写材を当接するとともに該転写材裏
面にトナーとは反対極性のバイアス電圧を印加し、よっ
て形成される電界の作用で像担持体側のトナー像を転写
材に転写し、このとき像担持体に静電的に吸着傾向とな
っている転写材に、転写時とは反対極性の電荷を付与し
て、転写時の電荷を中和除電して転写材を像担持体から
分離するように構成した画像形成装置が従来から広く実
用されている。

第６図はこのような画像形成装置の構成な略示するもの
であって、紙面に垂直方向に軸線を有し、矢印へ方向に
回転走行する感光体１０の表面に周知の仕方でトナー像
が形成されるものとし、このトナー像が、感光体１０と
転写帯電器１２とが対向する転写部位に到来すると、こ
れにタイミングを合わせて転写材（不図示）が転写部位
に供給されてトナー像に当接し、これとともに転写帯電
器１２によって転写材裏面にトナーとは逆極性の転写バ
イアスが印加され、よって形成される電界の作用で感光
体側のトナー像は転写材に転写される。

この転写工程によって転写材が感光体に静電的に吸着さ
れるので、転写後の位置に分離帯電器１３を配設し、こ
れによって、転写材裏面から交流バイアスないしは交流
に直流を重畳したバイアス電圧を印加して、転写材が転
写時に得た電荷を中和し、転写材の自重、腰の強さを利
用するなどの仕方で感光体から分離し、このトナー像を
担持する転写材を搬送路１４を経て不図示の定着装置に
搬送する。

なお図示はしてないが、感光体１０周辺には、転写後も
感光体表面に残る残留トナー、残留電荷を除去するため
のクリーニング手段、前除電手段などが配設しであるこ
とは勿論である。

前記のような画像形成装置において、転写後、感光体へ
吸着している転写材を分離するさい、分離帯電器による
分離作用が不十分であると、転写材が感光体につれ回り
してクリーニング装置に突入してジャムを発生するおそ
れがあり、このような事態を回避するべく１分離帯電器
の帯電ワイヤを２本配設して強力な分離作用を得られる
ような提案も成されているが１分離作用が強すぎると、
−旦転写材に転移したトナーがふたたび感光体に付着す
る、再転写現象が起こる可能性があり、ジャムや再転写
を生ずることなく、良好な分離を安定的に行なうのは必
ずしも容易ではなかったというのが実状である。

本発明はこのような事態に鑑みてなされたものであって
、前述のような静電分離方式をとる画像形成装置におい
て、分離部位に２個の帯電器を配設し、これらに印加す
るバイアス電圧の、交直流の別、それらの電界強度を適
宜に設定することによって、十分な分離機能を具有せし
めてジャムなどの発生を確実に除去するとともに、再転
写をも阻止して、常時安定して良好な転写材の分離を行
なえるような転写材分離装置を提供することを目的とす
るものである。

（２）発明の構成 （課題を解決する技術手段、その作用）上記の目的を達
成するため、本発明は、像担持体表面に形成されたトナ
ー像を、転写材に静電的に転写した後、該転写材を像担
持体がら静電分離する分離手段をそなえた画像形成装置
の転写材分離装置において、該分離手段を、転写材の進
行方向にみて２部分に分割し、画部分に交流に直流を重
畳したバイアス電圧を印加するとともに、これらバイア
ス電圧を、上流側部分においては転写時とは逆極性に、
下流側部分においては転写時と同極性となるようにして
なることを特徴とするちのである。

このように構成することによって、静電転写、静電分離
を行なう画像形成装置において、転写材の分離を確保す
るとともに再転写現象の発生を確実に阻止して、常時安
定した分離を行なうことが可能となる。

（実施例の説明） 第１図は本発明を回転円筒状の像担持体（以下感光体と
いう）をそなえた画像形成装置に適用した実施例を示す
概略側面図である。

紙面に垂直方向に軸線を有し、矢印六方向に回転する感
光体ｌの表面感光層が、図示の装置にあっては、電源２
ａに接続された一次帯電器２によって一様に負帯電され
たのち、該帯電面に画像信号付与手段３によって静電潜
像が形成される。

感光体１０回転にしたがってこの潜像が、現像器６が感
光体１と対向する現像部位に到来すると、該現像器６か
ら正帯電されたトナーが前記潜像に供給されてトナー像
が形成される。

さらに感光体ｌが回転してこのトナー像が、転写分離帯
電器５の転写部５ａが感光体１と対向する転写部位に至
ると、このときまでに、搬送路４から転写材（不図示）
が前記トナー像とタイミングを合わせて該転写部位に到
来し、これとともに転写帯電器部５ａの帯電ワイヤには
電源５１によってマイナスの直流電界が印加され、転写
材の背面に負電荷が付与され、感光体１１ｕｌｌのトナ
ー像が転写材に転移する。

このさい、転写材は感光体ｌに吸着傾向となるので、前
記転写帯電器部５ａの下流側（転写材の走行方向に見て
）第１の分離帯電器部５ｂを配設し、そのワイヤに、交
流電源５２による交流電界とプラスの直流電源５３によ
る直流電界が重畳されて全体としてプラス方向に変倚し
た電界が印加される。

これによって、転写部位において転写材に付与された電
荷が中和除電され、感光体１に吸着する転写材は自重、
それ自体の腰の強さによって感光体から分離する。

このような装置において、図示の装置にあっては、分離
帯電器部５ｂの下流側に第２の分離帯電器部５ｃが配設
しである。

該分離帯電器部５Ｃのワイヤには交流電源５４による交
流電界と直流電源５５によるマイナス極性の直流電界５
５が重畳されて、全体として、転写部位におけると同極
性の、マイナス方向に変倚した電界が印加される様に構
成しである。

このように構成しであるから、第１の分離帯電器部５ｂ
によって過剰除電が行なわれ、再転写が発生する傾向と
なっても、第２の分離帯電器部５Ｃによってこれが修正
されて、再転写を生ずることなく、転写材は感光体から
分離し、搬送路９を経て不図示の定着部位に搬送される
。

転写のさいに転写に寄与せず感光体ｌに残る残留トナー
は感光体１の回転に伴ってクリーナ７の位置に至って除
去され、に残留電荷は前除電ランプ８によって除去され
て、感光体は次の画像形成工程に入ることになる。

次に上記の転写分離帯電器部の作用について更に説明す
る。

現像器６内のプラス帯電したトナーが感光体表面の負帯
電面に付着してトナー像が形成され、このトナー像が転
写帯電器部５ａの存在する転写部〜−７，０ＫＶの直流
電界が印加されて、感光体側のトナー像は転写材に転移
する。

このとき転写材が感光体に吸着傾向となるので、転写材
を感光体から分離するために、第１分離帯電器部５ｂに
おいて、ピーク間電圧が１２〜１６ＫＶ（７）交流電圧
と、＋４００Ｖ　〜１．０ＫＶの直流電圧を重畳した、
転写時とは逆極性に変倚したバイアス電圧を印加し、こ
れによって転写材が転写部位において獲得した電荷を中
和除電する。

ついで転写材が第２の分離帯電器部５ｃに至ると、該分
離帯電器部によって、ピーク間電圧１２．０〜１６．０
ＫＶ（７）交流電圧ｋｍ−０〜−５００Ｖの直流電圧と
が重畳して印加され、前記第１分離帯電器部５ｂによる
過剰な分離作用を抑制して、再転写現象の発生を阻止す
る。

第２ａ図、第２ｂ図は上記の装置において、第１、第２
各分離帯電器部５ｂ、５Ｃに、それぞれ■、第２各分離
帯電器部５ｂ、５Ｃに、それぞれピーク間電圧１４．０
ＫＶの交流に＋７００Ｖの直流を重畳印加した場合、お
よびピーク間電圧１４　、ＯＫ　Ｖの交流に一３００Ｖ
の直流を重畳印加した場合の電源電圧波形を示すもので
、また、転写分離帯電器５の開口側を、転写領域Ｔ、第
１分離領域Ｓ１％第２分離領域Ｓ、（第３ａ図参照）と
して、前記Ｓ、、Ｓ、におけるコロナ電流を示すと第３
ｃ図のように、３１部においては＋イオンが強く、８２
部においてはトータル電流値は８１部よりも小さくかつ
−イオンが優っている。

さらに、前記第３ｃ図の電流波形を正負同時に表示する
と、第３ｂ図のような波形が得られる。

これから明らかなように、第１分離領域Ｓ１においては
転写領域Ｔとは逆極性のプラス成分が強く、第２分離領
域Ｓ２では転写領域と同極性のマイナス成分が強くなっ
ていることが判る。

実際には、転写領域における電流が−６０〜−８０ＬＬ
Ａのとき、第１分離領域Ｓ１における正負合計した直流
差電流は＋５〜＋２０μ八程度が好適であり、絶対値の
比率は、Ｓ、：Ｔ＝５〜３０％で良好な結果が得られた
。

第２分離領域Ｓ２においては、正負合成した差電流は−
１，０〜−１０ｕＡ程度がよく、前記領域Ｓ１に比べて
、絶対値で５〜５０％程度で良好な結果が得られた。

この場合、正負各別に合計した交流トータル電流は領域
Ｓ１では８０〜１５０μＡ必要であり、領域Ｓ２ではそ
の５０〜１００％の４０−１５０μＡを要することが判
明した。

以上説明したように、分離帯電器部分を転写材の走行に
２分して、互いに逆極性のバイアスを印加するように構
成することによって、十分に良好な分離機能を維持しな
がら、再転写発生を阻止して、安定して良好な分離を行
なうことが出来る。

第４図は本発明の他の実施態様の転写分離帯電器部分の
みを示すもので、前記実施例と対応する部分には同一の
符合を付して示しである。

この転写分離帯電器５においては、第１分離帯電器部５
ｂ、第２分離帯電器部５ｃに、共通の交流電源５６によ
ってバイアスを印加するように構成するとともに、各帯
電器部５ｂ％５ｃの開口部にそれぞれグリッド２３．２
４を配設し、これらが直流電源１７．１９に図示のよう
な極性で接続しである。

このように構成することにより、領＠Ｓ１においては、
前述の実施例の場合と同様、プラス成分が強くなるよう
に、領域Ｓ２においてはマイナス成分が強くなるように
、それぞれグリッド電圧を調整することによって、前記
実施例装置の場合と同様の作用を奏せしめることが可能
である。

また図示の装置においては、交流電源を共通としたので
コストの面からも有利である。

第５図はさらに他の実施態様を示す転写分離帯電器５の
部分のみを示すもので、この装置においては、第１、第
２各分離帯電器部のシールドケース２５．２６を、転写
分離帯電器５の一ルドケースから電気的に絶縁して設け
、各分離帯電器部のワイヤには共通の交流電源でバイア
ス印加を行なうとともに、前記各ケーシング２５．２６
にそれぞれ直流電源１７°　　１９°を接続しである。

このように構成して、感光体１に向かう各転写、分離領
域のコロナ電流が前記第３ｂ図に示すような傾向になる
ように電源電圧を調整するものとする。

以上のような構成とすることによって、直流差電流の値
が常時安定するので、環境変動による影響を受けること
が少なく、安定した分離を行なうことができる。

以上のような分離手段を備えた画像形成装置によって、
転写材として４０〜５０ｇｒ／ｍ”程度の薄紙、第２原
図のような特殊な紙を用い、さらに多重複写、両面複写
を行なったが、いずれも転写、分離ともに良好で常に安
定した画像を得られることを確認した。

（３）発明の詳細 な説明したように、本発明によるときは、転写帯電器を
用いて転写材に転写を行なった後、該転写材を像担持体
から静電分離するように構成した画像形成装置において
、分離手段を、転写材の走行方向に２分し、この走行方
向上流側の分離部位においては転写時に転写材に印加す
るバイアスと逆極性のバイアスを、下流側の分離部位に
おいては転写時と同極性のバイアスをそれぞれ印加する
ことによって、確実な分離機能を維持するとともに再転
写の発生を阻止し、常時安定して良好な分離を遂行でき
、画像の乱れやジャムの発生がなく良質の画像を得るに
資するところが大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した画像形成装置の構成を示す要
部側面図、 第２ａ図、第２ｂ図はそれぞれ第１、第２分離帯電器部
に印加され−るバイアス電圧の一例を示す図、 第３ａ図は転写分離帯電器の各部の区分を示す説明図、 第３ｂ図は転写分離帯電器の各区分領域における直流成
分コロナ電流の波形図、 第３ｃ図は分離帯電器部の各領域におけるコロナ電流波
形図。 第４図は本発明の他の実施例を示す転写分離帯電器部分
の構成を示す側面図、 第５図は本発明のさらに他の実施例を示す転写分離帯電
器部分の側面図、 第６図は公知の画像形成装置の転写、分離作動を示すた
めの説明図である。 ｌ・・・感光体、２・・・−成帯電器、５・・・転写分
離帯電器、５ａ・・・転写帯電器部、５ｂ・・・第１分
離帯電器部、５Ｃ・・・第２分離帯電器部、１７．１７
’　　　１９．１９°、５１゜５３．５５・・・直流電
源、５２．５４．５６・・・交流電源、Ｔ・・・転写領
域、Ｓ、・・・第１分離領域、Ｓ２・・・第２分離領域
。 １面の＋’？！（内容に変更なし） 第３ｂ図 第 図 手続ネ甫正書（方式） ％式％ １、事件の表示 特願平１−１８０１９７号 ２、発明の名称 画像形成装置の転写材分離装置 ３、補正をする者 事件との関係　　出願人 住所 名称　　　キャノン株式会社 ４゜

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）像担持体表面に形成されたトナー像を、転写材に
   静電的に転写した後、該転写材を像担持体から静電分離
   する分離手段をそなえた画像形成装置の転写材分離装置
   において、該分離手段を、転写材の進行方向にみて２部
   分に分割し、両部分に交流に直流を重畳したバイアス電
   圧を印加するとともに、これらバイアス電圧を、上流側
   部分においては転写時とは逆極性に、下流側部分におい
   ては転写時と同極性となるようにしてなる転写材分離装
   置。
2. （２）分離手段の両部分のバイアス電圧の極性を設定す
   る手段が、各部分に配設されたグリッドである特許請求
   の範囲第１項記載の転写材分離装置。
3. （３）分離手段の両部分のバイアス電圧の極性を設定す
   る手段が、各部分を構成する帯電器のシールドケースで
   ある特許請求の範囲第１項記載の転写材分離装置。