JPH0690555B2

JPH0690555B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH0690555B2
Application number: JP60205437A
Authority: JP
Inventors: 毅渡辺; 公生中畑; 清一行方; 明宏野村; 満蔵田; 新一佐々木; 正男柳瀬
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1985-09-19
Filing date: 1985-09-19
Publication date: 1994-11-14
Anticipated expiration: 2009-11-14
Also published as: JPS6266275A

Description

【発明の詳細な説明】（１）発明の目的（産業上の利用分野）この発明は電子写真複写機，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、とくにその画像形成装置
に関するものである。

（従来技術と解決すべき課題）走行する像担持体表面に可転写トナー像を形成し、該像
担持体と同期走行する、紙を主とする転写材を像担持体
表面のトナー像に近接ないし接触させて、このトナー像
を転写材に転移させた後、転写材を像担持体から分離さ
せて適宜の搬送手段を経て定着部位に搬送するように構
成した画像形成装置は従来から周知である。

ところで、トナー像を転写材に固定する定着装置として
は従来から種々のものが提案されているが、近来、１対
のローラを互に圧接し、少なくとも一方のローラを加熱
してトナーを転写材に融解固着させる加熱，加圧方式、
あるいは加熱手段を伴わず圧力のみで固着させる圧力定
着方式がひろく実用されている。

すなわち、このような画像形成装置を、転写材の側から
みると、転写材は像担持体に近接する転写位置でこれと
同期走行するために搬送作用が与えられ、ついで分離後
には搬送ベルトなどの搬送手段によつても搬送作用が転
写材に作用し、さらに定着部位においても圧接するロー
ラ対の間を通過することによつて搬送作用が転写材に働
くことになり、上記の場合、３個所で転写材には搬送力
が作用することになる。

もちろこんこれら各部における搬送力が、画像形成装置
が大であるか転写材がきわめて小さくて、各独立に転写
材作用する場合には格別問題はないが、近来におけるこ
の種の機器にみるように急激な小型化が進行すると、通
常最も多用されているA4版以下の紙などを転写材とする
ような場合にあつても、転写後の転写材の先端が定着部
位におけるローラ対に達しているのに、後端が未だ転写
部位に存在するような状態が生ずることをまぬかれな
い。

このような状態となると、前述のような、転写材に搬送
力を付与する各部分が互に影響し合うようになり、これ
が、転写材に静電吸着力で単に付着しているにすぎない
不安定なトナー像を乱したりする不都合が生ずる。

たとえば、転写材が定着部位の圧接ローラ対に進入すれ
ば、その瞬間該ローラ対にかかる負荷が大きくなるので
ローラの回転数が急激に低下し、これが転写材を像担持
体の転写部位の方向に押し戻す傾向となり、像担持体と
転写材の同期が一時的にくずれて転写に悪影響をあたえ
ることになる。

また、とくに圧力定着手段をとる場合には、よく知られ
ているように互に圧接するローラ対は、その全長に亘つ
て転写材に対する押圧力を可及的に均一にするために、
両ローラの軸線が少許角度交叉するように配置されてい
るものがあることはよく知られているところが、このよ
うな場合ローラ間に転写材が挟持されると転写材はその
本来の進行方向からずれる傾向となる。このため上流側
（転写材の走行方向にみて）において転写材の一方の側
縁が弯曲変形し、これが転写材自体の弾性と相まつて転
写部にある転写材部分に像担持体表面との間にずれを生
じて画質に悪影響を及ぼすおそれがある。

さらに、この種の画像形成装置においては搬送手段の上
部にはできるだけ広い空間をもうけて転写材がみだりに
装置内各部に衝突したりすることがないように構成する
のが普通であるが、装置が小型化すると、このようなこ
とも困難となり、弯曲した転写材が内部部材に衝突のお
それがでてくる。

以上のような欠点を回避するために、搬送部上方に、周
囲に針状突起を形成した拍車状のコロをもうけるなどの
手段をもうけることが提案されているけれども、このよ
うにすると転写材が装置に比して小さい場合には好適で
あるが、前述のように転写材が転写部位から定着部位に
わたつて存在するような場合には拍車状のコロなどでは
力が弱いので厚手の転写紙，プラスチツクシートなど腰
の強い転写材では押えきれず、これまた好結果を得るに
至つていなかつたのである。

本発明はこのような現状にかんがみてなされたものであ
つて、搬送部位において転写材を充分に押圧支持するこ
とによつて、定着部位に生ずる転写材の不整走行の影響
が転写部位に達することを確実に阻止するとともに、未
定着トナーが押圧部材に付着したり、帯電の発生などに
よる画像のみだれや、転写材の厚みの変化、湿度変位に
も対応できるような搬送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（問題点が解決する技術手段、その作用）上記の目的を達成するために、本発明にあつては、転写
部位からはなれて定着部位に達するまでの搬送部位にお
いて、搬送される転写材を押圧コロによつて押圧支持さ
せるように構成するとともに、対押圧コロ（または転写
材をはさんで該コロと反対側にある部材）に所定極性の
帯電をほどこすように構成したものである。

このように構成することによつて、搬送される転写材
は、その先端ないし近傍に曲進傾向が生じたり、撓みが
発生しても押圧コロの部分でこれらを吸収して、影響が
転写部に波及することを阻止でき、さらに該コロないし
はこれに対向する部材に電圧を印加して未定着トナーが
所定位置から移動したり、転写材から剥離されたりする
ことがなく良質の画像が得られる。

さらにまた、必要に応じて、転写材の厚み、湿度等の変
化に応じて押圧コロ等に対する印加電圧を変化させるこ
とによつて、最適の状態に未定着トナーを維持して常に
安定した画像を得ることを可能とするものである。

（実施例の説明）第１図は圧力定着装置をそなえた複写機に本発明を適用
した実施例を示す概略側面図である。

矢印Ａ方向に回転する円筒状に形成された像担持体（感
光体）１の表面に形成された可転写トナー像に、不図示
のリザーバから通路２をとおつて供給される転写紙Ｐ
が、転写帯電器３を有する転写部位において感光体に近
接してトナー像を受容した後、感光体から分離して搬送
ベルト４に載つて図示左方に進行し、ついで互に圧接す
るローラ対5a,5bをそなえた定着装置５を通過して装置
外に排出される。

なお感光体１の周辺には帯電器EL、光像を投射して静電
潜像を形成する露光部位Ｅ、該潜像にトナーを供給して
顕像化する現像器Ｄ、残留トナーを除去するクリーナＣ
などが配されていることはもちろんであるが、これらは
本発明には直接関係がないので、それらについての説明
は省略する。

このような構成のものに、さらに搬送ベルト４表面適所
に押圧コロ６を配し、不図示のばねなどでベルト４に圧
接し、ベルトに対して該コロと反対側には支持板８を配
設するとともに、高圧電源７によつてトナーと同極性の
直流バイアスを印加する。なお符号６′はクリーナであ
る。

第２図は搬送ベルトの一部の平面図であつて、ベルト４
は巾広のベルト体4cと、その両側に配された巾狭のベル
ト体4a,4bとからなつており矢印Ｂ方向に不図示の駆動
源によつて同期走行し、転写材も矢印Ｂ方向に搬送され
るものとする。

ベルト体4a,4bの表面には前記押圧コロ6,6が当接してお
り、ベルト背面の支持板８が配設されて各コロの押圧力
を受けるようになつている。

本発明による搬送装置は以上のように構成されており、
以下これについて若干の実験例について説明する。

搬送用ベルト体4a,4bはウレタンゴムでおよそ10¹²Ω−c
mの体積抵抗値を有する平ベルト状のものを用い、ベル
ト体4cも同材質とし表面は凹凸形状，平坦状いづれでも
よい。

押圧コロ６には巾50mm,径16mmのベアリングを用いた。

押圧コロに押圧力をあたえる手段として300grのコイル
ばねを用いた。支持板８にはステンレス鋼板を用いた。
また直流バイアス電源７によつて＋700Vを印加した。な
おこのときのトナーの帯電は正極性とした。

このような搬送装置を用いて複写を行なつたが転写材後
端における画像劣化、押圧コロ部における画像のこすれ
も、トナー像を形成するトナーの剥離もまつたく見られ
なかつた。

次に上記の搬送装置において、押圧コロ６に対する押圧
力を種々変化させて結果をみたところ、押圧力が100gr
以下にすると転写材の転写部位に存在する部分への、転
写材の乱れが波及して転写ずれを生じた。

一方押圧力を1000gr以上にすると、トナーがつぶれて押
圧コロに付着する現象がみられた。

結局、転写部位に存在する転写材における転写ずれを生
ずることなく、トナーの剥離、押圧コロへのトナーの付
着のないような条件は押圧力100ないし1000gr、好まし
くは200ないし700grであつた。

つぎに、前記押圧力300grの場合で、印加電圧を変化さ
せたところ、バイアス電圧300V以下では、コロ６にトナ
ーが付着して良好な結果が得られず、またベルト体4a,4
bの絶縁を来たすことがないように2000V以下、このまし
くは500ないし1500Vが好適であつた。

第11図は、上記の押圧力とバイアス電圧との関係を示す
グラフである。

第３図は他の実施態様を示すものであつて、前記第１図
々のものの支持板の代りに対向するコロ９をもうけたも
のである。この場合も前記実施例と同様押圧コロ６にバ
イアス電圧を印加することによつて同様の作用が得られ
ることは容易に理解できるところであろう。

第３図々示のものにおいては、対向コロ９にバイアスを
印加している。勿論この場合の印加電圧はトナーと逆極
性とする。なおこの場合押圧コロ側には抵抗Ｒを配して
転写電流が転写材を介して漏洩しないようにするのがよ
い。

第４図は本発明のさらに他の実施態様を示すものであつ
て、押圧コロ６に対向して転写材背面側から放電器11に
よつてトナーと逆極性の帯電をあたえて、トナーの転写
材への吸着作用を強くして剥離、画像の乱れを阻止する
ようにしたものである。

第5A図，第5B図はさらに他の実施態様を示すものであつ
て、このものにおいては搬送部は固定状の搬送ガイド31
0に形成されており、押圧コロ６が当接する部分のみ平
坦状になつており、その他の部分は表面に凹凸部10aが
形成してあり、凸部はガイドとなる。さらに搬送ガイド
表面には絶縁塗装ないし絶縁メツキをほどこすものとす
る。

また搬送性を向上させるために押圧コロ６の表面にはゴ
ムの薄層を形成するか、導電性ゴム，半導電性ゴムで押
圧コロを構成するものとする。

図示のものは押圧コロにバイアス電圧を印加しているが
搬送ガイド側にバイアスを印加してもよく、この場合前
者の場合にはトナーと同極性、後者の場合にはトナーと
逆極性にバイアスを印加することは勿論である。

前述のように、搬送部分にある押圧ローラに印加するバ
イアスは、たとえば環境の湿度によつて変化させる。乾
燥によつて転写材の表面抵抗が高い場合にはバイアス電
圧を高くし、高湿時、表面抵抗が低い場合にはバイアス
電圧を低くする。このように環境の変化に応動して変化
させることによつてさらに好結果が得られる。

湿度に応じて印加バイアスを変化させる例について前記
第４図のものについて説明すると、複写機内適所に配し
た湿度センサ14によつて高圧ユニツト13、シーケンスコ
ントローラ12を介して放電器11の放電電流を制御するも
のとする。図示のものは相対湿度（RH）を高（Ｈ），中
（Ｎ）および低（Ｌ）に分け、湿度に応動して印加電圧
を第７図々示のように段階的に変動させるものとする。
第８図はそのフローチヤートの要部を示す。

第９図はスイツチ15によつて出力を変化させるものを示
しており、この場合スイツチの代りにヴオリユームを用
いることによつて第７図に点線で示すように湿度に応じ
て最適の出力が得られる。

なお以上押圧コロに対向する側の印加バイアスを制御す
るものについてのべたが、前述第１図々示のようなもの
においても上記の制御手段を同様に利用するものである
ことは直ちに理解できるところであろう。

第10図は転写材の厚みに応じて印加バイアスを変化せる
ようにしたものを示す。前述の第３図に示すような実施
例において、対向コロ９に印加する電圧を、搬送される
転写材に当接し、紙厚によつて上下動する検知コロ16の
変位をフオトインタラプア15によつて検知、これに対応
するバイアスを、シーケンスコントローラ12、高圧ユニ
ツト13を介して対向ローラに印加して、紙厚に応じた出
力を得られるようにしたものである。

この場合転写材の厚みが厚い程高出力を印加するように
してトナーに対する作用を制御する。

（３）発明の効果本発明は以上説明したように、転写部位をはなれて次工
程に搬送する搬送装置において、被搬送転写材を充分に
押圧コロなどの押圧部材で押圧し、かつ、これに（また
はこれに対向する部材）にバイアスを印加してなるもの
であるので、定着部位などで生ずる転写材の弯曲偏位な
どの不整搬送による画像への悪影響を確実に阻止し得る
とともに、転写材に担持された未定着のトナーを可及的
に定位置に維持して搬送による画像の乱れを阻止して良
質の画像を安定的に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を複写機に適用した場合を示す要部の概
略側面図、第２図は同上押圧コロを有する搬送ベルトの
一部の平面図、第３図は、本発明の他の実施例を示す要
部側面図、第４図はさらに他の実施例の要部側面図、第
5A図、第5B図はさらに他の実施例の要部側面図および第
5A図５−５線に沿つて示した断面図、第６図、第７図、
第８図は第３図々示の実施例の作動態様を示すブロツク
線図、グラフならびにフローチヤート、第９図同上さら
に他の作動態様を奏すべきブロツク図、第10図は本発明
はまたさらに他の実施例を示す要部側面図、第11図は押
圧コロにかかる押圧力とバイアス電圧の関係を示すグラ
フである。１……感光体、４……搬送ベルト、５……定着装置、６
……押圧コロ、９……対向コロ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者野村明宏東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者蔵田満東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者佐々木新一東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者柳瀬正男東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (56)参考文献特開昭59−152473（ＪＰ，Ａ) 特開昭51−16031（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−148078（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体上のトナー像を静電的に転写材に
転写する転写手段と、転写材上のトナー像を定着する定
着手段とを有する画像形成装置において、上記転写後で
定着以前に転写材を押圧搬送する押圧手段を有し、この
押圧手段に転写材上のトナーを転写材に吸着させる傾向
となる極性のバイアス電圧を印加してなる画像形成装
置。
【請求項２】バイアス電圧を、湿度の変化に応動して変
化させる特許請求の範囲第１項記載の画像形成装置。
【請求項３】バイアス電圧を、転写材の厚みに応動して
変化させる特許請求の範囲第１項記載の画像形成装置。