JPH07248692A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 転写材の種類、厚さ又は使用環境等に依存せ
ずに、転写材上の記録情報が乱されることなく、転写材
の安定した分離が可能な画像形成装置を提供する。 【構成】 転写材１１が転写装置５に到達する前に、そ
の厚みを転写材厚測定装置７により測定し、演算回路８
にて感光ドラム１と非接触分離ローラ６との最適ギャッ
プ、及び最適分離バイアスを演算する。次に、それらの
値を非接触分離ローラ制御装置９と分離バイアス電源１
０に出力し、非接触分離ローラ６によりギャップを制御
し、また非接触分離ローラと転写材１１へ印加する分離
バイアスを制御する。これにより、紙づまりを防止し、
また再転写を防止し良好な画像を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機やプリンター等
とされる電子写真方式或は静電記録方式の画像形成装置
に関し、転写材を感光ドラムから分離する分離手段に特
徴を有する。

【０００２】

【従来の技術】従来、転写材を感光ドラムから分離する
手段として、分離爪や静電分離、或いは除電針を用いた
曲率分離等があった。

【０００３】しかしながら、分離爪を用いた場合には、
転写材にショックを与えるため画像乱れの原因となった
り、また感光ドラムに損傷を与えることもあった。又、
静電分離の場合には多量のオゾンを発生し、曲率分離の
場合は高速化に向かない等の問題がそれぞれあった。

【０００４】そこでこれらの問題を解決する手段とし
て、非接触分離ローラまたは非接触分離ベルト等が用い
られてきた。これらの手段は感光ドラムと非接触にて分
離を行なうため、画像乱れが起きにくく、感光ドラムに
も損傷を与えない。又、オゾン発生量も少なく、高速化
にも好適である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
感光ドラムと非接触分離ローラ又はベルトとのギャッ
プ、及び非接触分離ローラ又はベルトに印加する分離バ
イアスが固定されていたために、下記のような欠点があ
った。

【０００６】画像形成装置に供給される転写材は単一の
決まった種類のものだけが使用されるのではなく、例え
ば厚紙から薄紙、或いはプラスチックフィルムまで幅広
い種類のものが使用されている。そしてそれらはそれぞ
れ異なる物性値を持つているため、分離に必要な条件も
それぞれ異なっている。

【０００７】例えば非接触分離ローラ又はベルトにより
転写材を感光ドラムから分離する場合、紙厚（転写材
厚）に応じて感光ドラムと非接触分離ローラ又はベルト
とのギャップの最適値が異なる。即ち、図２のグラフの
実験結果が示すように、上記ギャップが広すぎれば分離
不良となり、狭すぎれば通紙不良となる。

【０００８】同様に、上記非接触分離ローラ又はベルト
に印加する分離バイアスも紙厚に応じた最適値がある。
即ち、図３のグラフの実験結果が示すように、印加する
分離バイアスが大きすぎれば再転写などの画像乱れが発
生し、小さすぎれば分離不良となる。

【０００９】又、機内の環境湿度によっても紙厚に応じ
て分離バイアスの最適値が異なる。図４のグラフの実験
結果が示すように、印加する分離バイアスが大きすぎれ
ば再転写などの画像乱れが発生し、小さすぎれば分離不
良となる。

【００１０】従って、本発明の目的は、転写材の種類、
厚さ又は使用環境等に依存せずに、転写材上に転写され
た記録情報が乱されることなく、転写材の安定した分離
が可能な画像形成装置を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、
静電潜像担持体上に静電潜像を形成し、該静電潜像を現
像装置により可視画像とし、前記静電潜像担持体表面に
転写材を接触又は近接させて前記可視画像を転写した
後、前記静電潜像担持体に非接触である非接触分離ロー
ラ又はベルトにより前記転写材を前記静電潜像担持体か
ら分離する画像形成装置において、転写材条件を検知
し、該転写材条件により前記静電潜像担持体と前記非接
触分離ローラ又はベルトとのギャップを制御することを
特徴とする画像形成装置である。

【００１２】本発明による他の態様によれば、静電潜像
担持体上に静電潜像を形成し、該静電潜像を現像装置に
より可視画像とし、前記静電潜像担持体表面に転写材を
接触又は近接させて前記可視画像を転写した後、前記静
電潜像担持体に非接触である非接触分離ローラ又はベル
トにより前記転写材を前記静電潜像担持体から分離する
画像形成装置において、転写材条件を検知し、該転写材
条件により前記静電潜像担持体と非接触分離ローラ又は
ベルトに印加する分離バイアスを制御することを特徴と
する画像形成装置が提供される。

【００１３】好ましくは、前記検知する転写材条件は転
写材厚である。

【００１４】好ましくは、前記検知する転写材条件は転
写材の吸水量である。

【００１５】好ましくは、前記検知する転写材条件は環
境湿度である。

【００１６】

【実施例】以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則
して更に詳しく説明する。

【００１７】実施例１ 図１は第１実施例の画像形成装置を示す概略構成図であ
り、静電潜像担持体である感光ドラム１の周囲に帯電装
置２、露光装置３、現像装置４、転写装置５、及び感光
ドラム１と非接触で上下方向に可動な非接触分離ローラ
６、更に定着装置１２を備えている。又、転写材１１の
厚さを測定する転写材厚測定装置７を有し、転写材測定
装置７は固定された金属ローラ７ａ、この金属ローラ７
ａに対向し上下方向に可動な金属ローラ７ｂ、及び金属
ローラ７ｂの変位を検知する光学式変位センサ７ｃを備
えている。更に、転写材厚測定装置７で得た転写材厚か
ら感光ドラム１と非接触分離ローラ６とのギャップの最
適値及び非接触分離ローラ６に印加する分離バイアスの
最適値を演算する演算回路８を備えている。演算回路８
は、感光ドラム１と非接触分離ローラ６とのギャップを
変更する非接触分離ローラ制御装置９と、非接触分離ロ
ーラ６に印加する分離バイアスを出力するバイアス電源
１０にそれぞれ接続されている。

【００１８】次に上記のように構成された画像形成装置
の動作について説明する。図１において、感光ドラム１
は矢印ａ方向に回転しつつ帯電装置２によって均一に帯
電され、露光装置３により露光されて静電潜像が形成さ
れる。静電潜像は現像装置４により現像されて可視画像
である記録情報とされ、転写装置５に到達する。一方、
転写材１１は転写材厚測定装置７を通過し、転写装置５
に給紙され、感光ドラム上の記録情報が転写材１１に転
写される。

【００１９】尚、転写装置５において、記録情報が転写
材１１に転写される際に転写材１１が数キロボルトにも
帯電された状態で、感光ドラム１と密着状態で非接触分
離ローラ６へと導かれる。

【００２０】又、転写材１１は、転写材厚測定装置７を
通過する際に、固定式金属ローラ７ａと、上下に動く可
動式金属ローラ７ｂとに挾まれ、この時の可動式金属ロ
ーラ７ｂの変位が光学式変位センサ７ｃにより読み取ら
れ、これによって転写材厚が検知される。

【００２１】検知された転写材厚は演算回路８に入力さ
れ、ここで、転写材厚に応じた感光ドラム１と非接触分
離ローラとの最適なギャップが演算され非接触分離ロー
ラ制御装置９に出力される。非接触分離ローラ制御装置
９はその値に従って非接触分離ローラ６とのギャップを
調節する。更に演算回路８にて、転写材厚に応じた、非
接触分離ローラ６に印加する分離バイアスの最適値が演
算され、分離バイアス電源１０に出力される。そして分
離バイアス電源１０から最適値の分離バイアスが非接触
分離ローラ６に印加される。

【００２２】この時、演算回路８は、前出の図２及び図
３の各グラフから得られた結果に基づいた演算を行う。
尚、図２は転写材厚に対応した、感光ドラム及び非接触
分離ローラのギャップの適正値を示すグラフであり、図
３は転写材厚に対応した、非接触分離ローラの分離電圧
の最適値を示すグラフである。

【００２３】非接触分離ローラ６の作用により感光ドラ
ム１から安定的に分離された転写材１１は定着装置１２
に搬送され、定着され永久像を得る。

【００２４】上述のように、転写装置５において転写材
１１に記録情報が転写される際、転写材１１は数キロボ
ルトにも帯電し、感光ドラム１と密着状態で非接触分離
ローラ６へと導かれるが、転写材厚に応じた適切な感光
ドラム−非接触分離ローラ間のギャップと分離バイアス
を与えることにより、感光ドラム１から転写材１１を分
離する際、剥離放電が起きない程度まで除電されている
ので、再転写や分離不良といった現象が起きることな
く、転写材の搬送が安定で記録品質の良好な画像形成装
置を得ることができる。

【００２５】尚、本実施例においては、分離手段として
非接触分離ローラを例にとり説明したが、図８に示すよ
うに、非接触分離ローラの代わりに非接触分離ベルト
６’を採用したとしても同様な作用効果を得ることがで
きるのは当然である。

【００２６】実施例２ 次に本発明による画像形成装置の第２実施例について、
図５及び６を参照して説明する。尚、本実施例は第１実
施例と概略同様の構成を有しているので、同様の構成部
分については説明を省略し、特に異なる構成部分につい
てのみ説明する。

【００２７】本実施例において、分離バイアス電源１０
に入力する情報は転写材１１の表裏を示す情報であり、
該情報に応じて非接触分離ローラ６に印加する分離バイ
アスを適正化する。又本実施例は両面記録時に好適に用
いられる。

【００２８】図５において、画像形成装置は、転写装置
５にて転写材１１に転写された記録情報を定着する定着
装置１２を備え、定着装置１２には転写材１１の搬送経
路を切り換える分岐装置１３が付設されている。又、転
写材１１の表裏を反転させるための反転パス１４と、１
面目の画像形成終了後の転写材１１を一次的に保管する
中間トレー１５とを備えている。

【００２９】次に上記画像形成装置の動作について説明
する。転写材１１は、両面記録時の１面目の画像が転写
装置５にて転写され、非接触分離ローラ６により分離さ
れた後、定着装置１２へと搬送される。定着終了後、転
写材１１は分岐装置１３によって反転パス１４へと導か
れ、中間トレー１５に一時保管される。この際、転写材
１１は表裏が反転し、次の記録時には１面目とは異なる
面に記録される。又、この時の転写材１１が定着装置１
２を通過してきたために、その吸水量は１面目の記録時
に比べて低下している。尚、１面目と２面目の吸水量の
違いによる分離バイアスと分離性の関係は、発明者等の
実験によると、図６のグラフに示す通りである。

【００３０】本実施例における画像形成装置は、図５に
示すように記録動作制御回路１６を具備し、記録動作制
御回路１６は転写材１１の上記反転動作を制御し、且つ
転写材１１の表裏を管理する。従って、転写材１１の表
裏を示す情報は、前記記録動作制御回路１６から制御信
号として、分離バイアス電源１０に送信され、この信号
により非接触分離ローラ６に印加する分離バイアスが選
択される。この時選択される分離バイアスは、図６のグ
ラフに示す実験結果から、予め定められたものである。

【００３１】上記のように両面記録を行なう際に両面の
吸水量の違いに応じて、分離バイアスを制御する構成と
することにより、より簡素な構成で第１実施例と同様な
効果を得ることができる。又、第１実施例の構成との組
み合わせも容易にできる。

【００３２】また、非接触分離ローラを非接触分離ベル
トとしても、同様な作用効果を得ることができる。

【００３３】実施例３ 次に本発明による画像形成装置の第３実施例について図
７を参照して説明する。尚、本実施例は第１実施例と略
同様の構成を備えているので同一部分の説明は省略し、
異なる部分についてのみ説明する。

【００３４】本実施例において、演算回路８に入力する
情報を使用環境の湿度を示す情報とし、該情報に応じて
非接触分離ローラ６に印加する電圧を適正化するもので
ある。

【００３５】図７に示すように、画像形成装置は、機内
の湿度を検知する湿度センサ１７を有し、該湿度センサ
１７により検知された湿度の情報が、演算回路８にて演
算され、その結果得られた最適な分離バイアスが分離バ
イアス電源１０から非接触分離ローラ６に印加される。
尚、上記の最適な分離バイアスは、発明者等の実験によ
り予め得られた図６のグラフに示す環境湿度と分離性の
関係により選択される。

【００３６】上記制御により、より簡素な構成で第１実
施例と同様な効果を得ることができる。勿論、第１実施
例の構成との組み合わせも容易に考えられる。

【００３７】また、上記実施例と同様に、非接触分離ロ
ーラを非接触分離ベルトとしても同様な作用効果を得る
ことができる。

【００３８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
による画像形成装置は、転写材条件を検知し、該転写材
条件により静電潜像担持体と非接触分離ローラ又はベル
トとのギャップを制御することにより、転写材の種類、
厚さ又は使用環境等に依存せずに、転写材上に転写され
た記録情報が乱されることなく、転写材の安定した分離
が可能となり、従って、紙づまりを未然に防止でき、作
業効率を向上させることができ、また良好な画像を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による画像形成装置の第１実施例を示す
概略構成図である。

【図２】紙厚と感光体−非接触分離ローラ間ギャップと
に関連した転写材の分離性を示す実験結果のグラフであ
る。

【図３】紙厚と非接触分離ローラに印加する分離電圧と
に関連した転写材の分離性を示す実験結果のグラフであ
る。

【図４】環境湿度と非接触分離ローラに印加する分離電
圧とに関連した転写材の分離性を示す実験結果のグラフ
である。

【図５】本発明による画像形成装置の第２実施例を示す
概略構成図である。

【図６】両面時の、１面目と２面目の吸水量と非接触分
離ローラに印加する分離電圧とに関連した分離性を示す
実験結果のグラフである。

【図７】本発明による画像形成装置の第３実施例を示す
概略構成図である。

【図８】図１の画像形成装置の変形例を示す概略構成図
である。

【符号の説明】

１ 感光ドラム（静電潜像担持体） ４ 現像装置 ５ 転写装置 ６ 非接触分離ローラ ７ 転写材厚測定装置 ８ 演算回路 ９ 非接触分離ローラ制御装置 １０ 分離バイアス電源 １１ 転写材 １７ 湿度センサ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 静電潜像担持体上に静電潜像を形成し、
   該静電潜像を現像装置により可視画像とし、前記静電潜
   像担持体表面に転写材を接触又は近接させて前記可視画
   像を転写した後、前記静電潜像担持体に非接触である非
   接触分離ローラ又はベルトにより前記転写材を前記静電
   潜像担持体から分離する画像形成装置において、 転写材条件を検知し、該転写材条件により前記静電潜像
   担持体と前記非接触分離ローラ又はベルトとのギャップ
   を制御することを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 静電潜像担持体上に静電潜像を形成し、
   該静電潜像を現像装置により可視画像とし、前記静電潜
   像担持体表面に転写材を接触又は近接させて前記可視画
   像を転写した後、前記静電潜像担持体に非接触である非
   接触分離ローラ又はベルトにより前記転写材を前記静電
   潜像担持体から分離する画像形成装置において、 転写材条件を検知し、該転写材条件により前記静電潜像
   担持体と非接触分離ローラ又はベルトに印加する分離バ
   イアスを制御することを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記検知する転写材条件が転写材厚であ
   ることを特徴とする請求項１又は２の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記検知する転写材条件が転写材の吸水
   量であることを特徴とする請求項１又は２の画像形成装
   置。
5. 【請求項５】 前記検知する転写材条件が環境湿度であ
   ることを特徴とする請求項１又は２の画像形成装置。