JPH0636117B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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） 像担持体表面に形成した帯電トナーによる可転写像に、
紙を主とする転写材を当接させるとともに転写帯電器の
作用によって、トナー像を転写材に転写し、ついでこの
転写材を像担持体から分離する工程を包含する画像形成
装置は従来から周知である。

この種の装置にあっては、トナー像を転写材に転移させ
るのに、転写帯電器によってこれにトナーと逆極性の電
荷をあたえて静電的に像の転移をはかるので、転写後転
写材が像担持体に吸着する傾向となり、このため、転写
後の位置で、該転写材を、積極的に像担持体から分離さ
せる必要がある。

このための分離手段としては、従来から、分離爪、分離
ベルトなど機械的手段を用いるもの、空気流を利用する
もの、転写帯電器を用いて転写時に転写材を印加した電
荷を中和させるもの、あるいは転写部位近傍において転
写材に大きな曲率をあたえ、ついで転写材自体の弾性や
自重を利用して分離させるようにした曲率分離法など、
幾多の提案がなされており、夫々一長一短はあるにして
も、それなりの効果は得てはいる。

一方近来この種の画像形成装置は次第に小型コンパクト
なものが賞用されるようになってきており、このような
観点からみると、前述の曲率分離手段が特段の付加機構
を要せず好適であるが、反面、このものは、薄肉でこし
に弱い転写材の場合には、分離不良を生じやすい欠点を
免かれなかった。

そこでこのような欠点を回避するために、転写材の走行
方向にみて転写帯電器の下流側に、針状あるいは板状に
形成した、極く小型の分離電極を配し、転写コロナとは
逆極性で自己放電を開始する電圧よりも低いバイアス電
圧をこれに印加して転写材の電荷を除去するように構成
したものが提案されている。

このような構成によって、前述の分離帯電器におけると
同様に感光体を損傷したり、トナー像を乱したりするこ
となく、しかも小型コンパクトな分離装置が得られる。

しかしながら、このような分離装置にあっても、転写材
として最も多く使用されている紙は、環境、とくに湿度
の多寡によって特性が著しく変化するのですべての場合
に好適な結果が得られるとは限らない。

即ち、低湿環境下においては、紙が高抵抗化して電荷を
よく保持するので、転写後の像担持体への吸着力も強
く、これを分離するためには、分離電極に印加するバイ
アス電圧を高くする必要があり、反対に高湿環境下では
転写紙が低抵抗化して電荷が移動し易くなり、このため
転写帯電器で印加された電荷が、分離電極の放電時に転
写材を介して分離電極にリークし、転写に充分な電界強
度が得られず、転写抜けなどの転写不良を生ずるおそれ
があり、これを防止するためには分離電極のバイアス電
圧を低く抑えることが必要であった。

このような不都合を回避するために、たとえば環境湿
度、転写材の抵抗値などを予め検知し、これによって分
離電極の放電電流を制御するような仕方が直ちに考えら
れるが、このようなものが検知手段、制御回路などの付
帯機構を要し、装置が大型、複雑化して小型化の要請に
反し、実際的でないことは直ちに理解できるところであ
ろう。

本発明はこのような事態に対処すべくなされたものであ
って、環境、転写材の特性の如何にかかわらず常時良好
な転写材の除電作用が得られる小型コンパクトな画像形
成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に、本発明は像担持体に形成
された像を転写材に転写する転写帯電器と、この転写帯
電器よりも転写材移動方向下流側に設けられた転写材を
除電する除電電極とを有する画像形成装置において、前
記除電電極が転写に対向する位置の近傍に設けられ吸湿
状態により抵抗の変化する可変抵抗部材を有し、この可
変抵抗部材の吸湿状態に応じて前記除電電極による除電
電流は変化するとともに前記可変抵抗部材と前記除電電
極は同じ帯電極性の電圧が印加されることを特徴とす
る。

このように構成することにより、環境の変化による転写
材の特性変化に応じ、さらには、最も必要とする時期に
のみ除電電極の放電を抑制することができる。

（実施例の説明） 第１図は本発明を回転円筒状の像担持体（感光体とい
う）１を具備する複写機に適用した実施例を示す要部側
面図であって、矢印Ａ方向に回転する感光体表面に形成
されたトナー像は、感光体の回転にともなって、転写帯
電器３の存する転写部位に至り、搬送路２をとおって矢
印Ｂ方向に送給される転写紙（不図示）とタイミングを
合せて当接し、帯電器３によって印加される電荷の作用
で転写紙に転写されることになる。

なお、感光体の周辺には、よく知られているように、感
光体表面感光層を一様に帯電させるための主帯電器、こ
れに静電潜像を形成させる画像情報書込手段、該潜像を
顕像化する現像器、残留トナーを除去するクリーニング
装置、残留電荷除去手段などが配設されていることは勿
論であるが、これらは本発明には直接関係がないので省
略してある。

前記転写帯電器３に隣接して、一対の絶縁部材４ａ，４
ｂと、これに挟持された分離電極５とをそなえた分離装
置４が密接配置してある。

分離電極５は、針状部材、ないしは転写材に対向する側
の端縁が鋸歯状に形成された金属などの導電性板体から
なり、高圧電源７に接続されている。

さらに、前記絶縁部材の適所、分離電極５の先端部近傍
には、たとえば紙のような、吸湿によって低抵抗化する
吸湿部材６が配設してあり、該部材は高圧電源８に接続
してある。

このような構成を有しているから、高湿環境下では、前
記吸湿部材６が低抵抗化しているので、電源８によって
印加される電圧でその電位が上昇し、このため、転写材
Ｐの背面電荷と分離装置４との間の電解分布は、第２図
々示のように乱され、転写材と分離電極との間のコロナ
放電が抑制されて電荷のリークを阻止し、転写抜けなど
画質の劣化を防止することができる。

低湿環境下にあっては、吸湿部材６の抵抗が絶縁状態に
まで大きくなっているので、これに電源８によって電圧
が印加されると、該部材の抵抗値と静電容量とによって
定まる大きい時定数に従って電位はゆっくり上昇するこ
とになる。

吸湿部材６の電位が分離電極のそれよりもはるかに低い
時期には、第３図に示すように、電界は該電極の先端に
集中するようになるので、転写材Ｐと分離電極５との間
でコロナ放電が容易に発生し、転写材の分離は有効に行
なわれる。このように吸湿部材の吸湿状態に応じて除電
電流は変化する。

また、吸湿部材６への電圧の印加を、転写工程を終了
し、分離電極の位置に到来した転写材に対する分離作用
が有効に働く時間のみ、間欠的に行なうことにより、分
離作用をさらに効果的に遂行することができることにな
る。

つぎに本発明の実験例について説明すると、直径３０mm
の円筒状の感光体を用い、分離電極として、転写材に対
向する側の端縁を、歯の高さ３mm、ピッチ１mmの鋸歯状
に形成した厚み 0.1mmのステンレス板で構成し、転写帯
電器のシールド壁より２５mm下流の位置にこれを配置す
るとともに、吸湿部材として巾１mmの紙を用いこれを分
離電極の鋸歯状先端より１〜２mmの距離の範囲の位置に
貼着した。

上記にような分離装置を用い、プロセス速度５０mm／se
c （Ａサイズのコピー速度６枚／分）、転写コロナ電圧
−5.3 KV、分離電極バイアス電圧＋3.5 KV、吸湿部材バ
イアス電圧＋2.8 KVとし、該吸湿部材バイアス電圧を間
欠的に６秒オン、４秒オフとして複写を行なったとこ
ろ、低湿から高湿までの広い湿度範囲で、薄葉紙から厚
紙、さらにＯＨＰ用紙まで種々の転写材に対して、転写
抜けのような画質の劣化もなく、安定した分離をおこな
うことができた。

第４図は本発明の他の実施例を示すもので、分離電極と
吸湿部材との印加電圧の極性が同一であるので、両者の
電源として共通の電源９を用いて省スペースとコストダ
ウンをはかったものである。

第５図は本発明のさらに他の実施例を示すもので、前記
絶縁部材４ａ，４ｂ間に分離電極とともに吸湿部材１０
を挟持させ、高圧電源を共用するとともに、配線も簡略
化したものである。

分離電極は上記のような板状のものに限定されるもので
はなく、針状電極あるいは細線を張設したものなどを使
用することもできることは勿論である。また、吸湿部材
としては、紙以外にもセロファン、合成繊維、高分子物
質、セラミックなど種々な材料を利用し得る。さらに、
吸湿物質を塗料として分離電極近傍に塗布してもよい。

（３）発明の効果 本発明は、以上説明した構成を具備しているから、きわ
めて簡単で、小型コンパクトな構成をもって広範な湿度
変化の範囲にわたり、各種の転写材に対して、転写抜け
など画像の劣化を生ずることなく、安定した転写材の除
電を行なうことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を複写機に適用した実施例を示す要部側
面図、 第２、第３図は本発明による分離装置の作動を示す説明
図、 第４図は本発明の他の実施例を示す側面図、 第５図はさらに他の実施例を示す側面図である。 １……感光体、２……搬送路、３……転写帯電器、４…
…分離装置、５……分離電極、６……吸湿部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】像担持体に形成された像を転写材に転写す
   る転写帯電器と、この転写帯電器よりも転写材移動方向
   下流側に設けられ転写材を除電する除電電極とを有する
   画像形成装置において、 前記除電電極が転写材に対向する位置の近傍に設けられ
   吸湿状態により抵抗の変化する可変抵抗部材を有し、こ
   の可変抵抗部材の吸湿状態に応じて前記除電電極による
   除電電流は変化するとともに前記可変抵抗部材と前記除
   電電極は同じ帯電極性の電圧が印加されることを特徴と
   する画像形成装置。