JPH0474706B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は画像形成装置に於ける転写効率の改善
にかかわるもので特に高湿度環境下での転写特性
の安定化をはかるものである。

転写装置としてコロナ放電を用いる系に於いて
は、従来から高湿時の転写状態がきわめて悪化す
ることが知られている。その理由の一つとして紙
等の転写材が吸湿し低抵抗化する為転写材の間を
転写電荷が移動し、転写材搬送路内に逃げてしま
い転写電界が発生しないものである。この対策と
して従来転写領域に近接する搬送路部材を電気的
にフロートにするもしくは転写電界と同一極性の
電圧を印加する（特開昭51−39053）等の手段が
とられてきた。しかしながら複写機の小型化等に
伴ない転写紙最大サイズが転写領域と定着部の長
さより長い場合上記対策を行なつた後でも転写電
荷が逃げてしまう場合がある。

この原因は定着ローラを介し転写電荷が逃げて
しまうものである。（詳細は後述する。） 本発明は上記問題点の解消を行なうものであり
転写紙最長サイズが転写装置と定着装置の間の長
さより長い場合において、定着手段が接地電位と
異なる電位を維持する如く、接地電位から離隔し
た構成としたことにより高湿度時の転写不良をな
くした画像形成装置を提供することを目的とす
る。

従来より知られている定着装置として熱ローラ
定着、圧力ローラ定着がPPC複写機の主流であ
る。この内、熱ローラ定着について主に説明す
る。熱ローラ定着器は一般に定着ローラとしてシ
リコンゴムローラを加圧ローラとしてシリコンゴ
ムローラを用いる構成のものと、定着ローラとし
てテフロン（デユポン社の商標、以下同じ）ロー
ラを加圧ローラとしてシリコンゴムローラを用い
る場合がある。テフロンコートの定着ローラとシ
リコンゴム加圧ローラを用いる場合に於いて転写
電荷の逃げる様子を模式図として第１図に示す。
第１図ａの１は定着ローラであつて円筒状芯金１
ａを備え図示されないヒーターを内蔵する。２は
テフロンコート層でありローラ芯金１ａに焼付け
塗装されている。又３は転写紙でありトナー４を
上面に転写像として保持している。５は加圧ロー
ラであり、６はシリコンゴム層であり転写紙３を
定着ローラ１に加圧する。５ａはシリコンゴム層
を保持する金属の軸である。

ここで一般に使用されている定着ローラ１のテ
フロンコート層２はアルミ地金の上に塗装焼き付
けを行なうものであるが大別して二種あり、一方
はPTFE（ポリテトラフルオロエチレン）であり、
他方はPFA（４フツ化エチレンパーフロロアルコ
キシエチレン共重合体）である。両者共に電気抵
抗値は比抵抗10¹⁴Ωcm以上と非常に高く電気的に
完全な絶縁体である。しかしながら共にポーラス
であり（特にPTFEはポーラスである）数μ程度
の穴を有する。又高湿時の転写紙３は１０¹⁰Ωcm
以下の比抵抗値となる。従つて第１図ｂに示すよ
うに転写帯電器８から転写紙３に受けたコロナイ
オン７は転写紙３中を矢印の如く移動し、定着ロ
ーラ１のテフロンコート層２のポーラスな穴から
接地されたアルミ芯金１ａと矢印の様に流れてし
まい転写部に於いて感光ドラム９上のトナー４を
転写紙３に引きつける転写電界が極度に弱くなり
転写不良を生ずる。尚この現象はポーラスな穴の
内部に転写紙３の水分が入り込むかもしくは転写
紙３の繊維が入り込んで定着ローラ１のアルミ芯
金１ａと導通になつてしまうものだろうと考え
る。

実施例 １ 定着ローラ１の芯金１ａ及び加圧ローラ５の軸
５ａを定電圧素子（バリスタ）１２を介して接地
する。直径25mmのアルミニウム製芯金に25μｍの
PFAをコーテイングした定着ローラ１を用い、
加圧ローラ５として直径20mmのアルミニウム製芯
金に加熱加硫型のスポンジ状シリコンゴムを厚さ
５mmにコーテイングした後ソリツドのシリコンゴ
ムを１mmの厚さにコーテイングした。転写電源と
して−400μA定電流電源を用いた。この時の転写
紙方向に流れる電流は約20μAであり、定着ロー
ラ１を接地した場合、吸湿紙通過時の定着ローラ
１に流れる電流は10μA弱である。このローラを
870Vのバリスタ１２を介し接地したところ良好
な転写を示した。

実施例 ２ 定着ローラ１及び加圧ローラ５として実施例１
と同一なものを使用し定着ローラの芯金１ａと加
圧ローラ５の軸５ａを共に50MΩの抵抗（好まし
くは20MΩ〜90MΩであつたが転写帯電器から定
着器までの距離及び紙質によつても変わる）を介
して接地したところ良好な転写を示した。

転写紙の抵抗は温湿度により変化するもので湿
度の低い場合は紙の抵抗は高く定着器には実質的
に電流が流れない為である。

本発明を適用し得る複写機の一実施例について
述べる。

第１図は複写機本体の断面図を示している。図
において、１０は透明部材よりなる原稿載置台
で、矢印方向に往復動する。１１は短焦点小径結
像素子アレイであり、原稿載置台１０上に置かれ
た原稿像は感光ドラム９上にスリツト露光され
る。また１３は帯電器であり、感光ドラム９上に
一様帯電を行なう。この帯電器１３により一様に
帯電された感光ドラム９は、素子アレイ１１によ
つて画像露光が行なわれ静電潜像が形成される。
この静電潜像は、次に現像器１４により顕像化さ
れる。一方給紙カセツト上の転写紙３は、給送ロ
ーラ１５と感光ドラム９上の画像と同期するよう
タイミングをとつて回転するしジストローラ１６
によつて、感光ドラム９上に送り込まれる。そし
て、顕画像転写電界印加装置として用いられる転
写帯電器８によつて感光ドラム９上のトナー像は
転写紙３上に転写される。その後、感光ドラム９
から分離された転写紙３は、絶縁されたガイド１
８によつて定着ローラ１と加圧ローラ５の加熱圧
接転動による定着装置１９に導かれ、転写紙３上
のトナー像４が定着された後に、排出ローラ２０
によりトレイ２１上に排出される。

また２２は感光ドラム９を再使用する為のクリ
ーニング部材である。ここで１は定着ローラであ
り、５は加圧ローラであり第１実施例に示すもの
である。両者の芯金部材１ａ及び軸５ａには摺動
電極が接続され、定電圧素子（バリスタ）１２を
介して接地されている。

第２図において転写電極８から定着装置１９ま
での転写材搬送路の長さを越える転写紙３が給紙
された場合において転写紙３が吸湿により導電性
を生じたとしてもバリスタ１２により定着装置の
定着ローラ１の芯金１ａ、加圧ローラ５の軸５ａ
はバリスタ１２により制限される870Vまでを保
持できるから第１例に示した実施例のように良好
な転写性能を常に保持できることになる。

以上のとおり、本発明は像担持体の像を転写材
に転写する転写帯電手段と、前記転写後転写材を
挟持搬送するニツプ部を形成する定着回転体対と
を有する画像形成装置において、転写材搬送方向
において転写位置と前記定着回転体のニツプ部と
の距離は最大転写材サイズより短く、前記定着回
転体対のうち少なくとも一つと接地との間に前記
定着回転体に電流が流れることにより電圧が発生
する電圧発生素子を設けた構成としたから、転写
材の湿度が高くなつた場合でも良好な転写を行う
ことができる。或る程度の導電性のある転写材に
おいても良好な転写が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａは定着装置における電荷移動の模式
図、第１図ｂは転写装置における電荷移動の模式
図、第２図は本発明の転写定着装置を設けた複写
機の実施例の側面図である。 １……定着ローラ、１ａ……芯金、２……テフ
ロンコート層、３……転写紙、４…トナー、５…
…加圧ローラ、５ａ……軸、６……シリコンゴム
層、８……転写帯電器、１９……定着装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 像担持体の像を転写材に転写する転写帯電手
   段と、前記転写後転写材を挟持搬送するニツプ部
   を形成する定着回転体対とを有する画像形成装置
   において、 転写材搬送方向において転写位置と前記定着回
   転体のニツプ部との距離は最大転写材サイズより
   短く、前記定着回転体対のうち少なくとも一つと
   接地との間に前記定着回転体に電流が流れること
   により電圧が発生する電圧発生素子を設けたこと
   を特徴とする画像形成装置。