JPH0784499A - 静電複写装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 静電複写装置において、高圧電源や転写制御
板等が人体がもつ静電気等により破損するのを防止す
る。 【構成】 複写機本体１の前扉２に設けた把手３を、抵
抗が１０⁸ Ω以下の導電性部材で構成し、この把手を複
写機本体の筐体を介して接地する。紙詰まり等の処理時
に前扉を開放する際、人体の静電気が把手を介して除電
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、静電複写装置に関し、
詳しくは、人間のもつ静電気等により複写機本体内の電
源装置が破損するのを防止するようにした複写装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、上記静電複写装置として図５に示
すように複写機本体内に感光体ドラム５２と、無端状の
転写ベルト（誘電体ベルト）５８と、転写ベルトユニッ
ト６０内に設けられて転写ベルト５８に電荷を付与する
高圧電源６７と、該高圧電源の作動を制御する転写制御
板６８とを備えたものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、何らかの原
因で転写紙Ａが、例えば図５に示す状態で紙詰まりを起
こした場合、転写ベルト５８上にある転写紙Ａを取り除
くため、人間の手がバイアスローラ（転写ローラ）５５
および接触板５７に触れることがある。この場合、人間
のもつ静電気が転写制御板６８や高圧電源６７に入り、
これらの装置が破損することがあり、低湿度環境におい
ては、この破損が特に発生しやすいという問題があっ
た。また、複写装置の保守点検や、電気掃除機等による
清掃の際にも同様の問題があった。

【０００４】本発明は、上記の点に鑑みなされたもの
で、その目的は、静電複写装置において前記高圧電源、
転写制御板等が複写装置を使用する人の静電気等により
破損するのを防止することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の静電複
写装置は、感光体と、無端状の転写ベルト（誘電体ベル
ト）と、この転写ベルトに電荷を付与する高圧電源とを
備えた静電複写装置において、複写機本体カバーの把手
部が、筐体に接地され抵抗が１０⁸ Ω以下の導電性部材
からなることを特徴とする。

【０００６】請求項２に記載の静電複写装置は、感光体
と、無端状の転写ベルト（誘電体ベルト）と、この転写
ベルトに電荷を付与する高圧電源とを備えた静電複写装
置において、転写部、転写ベルトユニットの紙詰まり処
理用の解除レバーが、筐体に接地され抵抗が１０⁸ Ω以
下の導電性部材からなることを特徴とする。

【０００７】請求項３に記載の静電複写装置は、感光体
と、無端状の転写ベルト（誘電体ベルト）と、この転写
ベルトに電荷を付与する高圧電源とを備えた静電複写装
置において、転写ベルトの内側にある電極の長さＬ
₁ を、転写ベルトの幅Ｗより短くしたことを特徴とす
る。

【０００８】請求項４に記載の静電複写装置は、感光体
と、無端状の転写ベルト（誘電体ベルト）と、この転写
ベルトに電荷を付与する高圧電源とを備えた静電複写装
置において、転写ベルトの内側にある接触板の長さＬ₂
を、転写ベルトの幅Ｗより短くしたことを特徴とする。

【０００９】請求項５に記載の静電複写装置は、感光体
と、無端状の転写ベルト（誘電体ベルト）と、この転写
ベルトに電荷を付与する高圧電源とを備えた静電複写装
置において、転写ベルトの幅Ｗと、該転写ベルトの内側
にある電極の長さＬ₁ と、転写紙の最大幅Ｗｐとの大小
関係および、転写ベルトの幅Ｗと、該転写ベルトの内側
にある接触板の長さＬ₂ と、転写紙の最大幅Ｗｐとの大
小関係をそれぞれ下記〔数１〕、〔数２〕のとおりに設
定したことを特徴とする。

【００１０】

【数１】Ｗ＞Ｌ₁ ＞Ｗｐ

【００１１】

【数１】Ｗ＞Ｌ₂ ＞Ｗｐ

【００１２】請求項６に記載の静電複写装置は、感光体
と、無端状の転写ベルト（誘電体ベルト）と、転写ベル
トユニット内に設けられて前記転写ベルトに電荷を付与
する高圧電源とを備えた静電複写装置において、前記高
圧電源をシート材により保護したことを特徴とする。

【００１３】請求項７に記載の静電複写装置は、請求項
６において前記シート材を導電性のものとするととも
に、接地したことを特徴とする。

【００１４】

【作用】請求項１に記載の複写装置においては、人体の
静電気が把手部および筐体を介して除電され、静電気に
よる転写制御板等の破損が防止される。

【００１５】請求項２に記載の複写装置においては、人
体の静電気が解除レバーおよび筐体を介して除電され、
静電気による転写制御板等の破損が防止される。

【００１６】請求項３に記載の複写装置においては、人
の手が転写ベルトに触れることがあっても、転写ベルト
の内側にある電極には触れなくなるので、静電気による
転写制御板等の破損が防止される。

【００１７】請求項４に記載の複写装置においては、人
の手が転写ベルトに触れることがあっても、転写ベルト
の内側にある接触板には触れなくなるので、静電気によ
る転写制御板等の破損が防止される。

【００１８】請求項５に記載の複写装置においては、人
の手が転写ベルトに触れることがあっても、転写ベルト
の内側にある電極、接触板のいずれにも触れなくなるの
で、静電気による転写制御板等の破損が防止されるう
え、これら電極、接触板の長さを転写紙の最大幅より大
きくしたので、転写性が阻害されることがない。

【００１９】請求項６に記載の複写装置においては、高
圧電源をシート材により保護したので、人体の静電気や
電気掃除機を使用する際の静電気による高圧電源の損傷
が防止されるとともに、高圧電源へのゴミ・ほこりの侵
入や、飛散トナーの侵入も防止される。

【００２０】請求項７に記載の複写装置においては、接
地した導電性シート材により高圧電源を保護したので、
上記静電気による高圧電源の損傷防止に特に有効であ
る。

【００２１】

【実施例】次に、本発明の各実施例を図面を基に説明す
る。 実施例１（請求項１） 図１に示す複写装置は、複写機本体１の前扉２に設けた
把手３を、抵抗が１０⁸ Ω以下の導電性部材で構成し、
この把手３を本体１の筐体を介して接地したものであ
る。この複写装置では、図１（ａ）のように人の手によ
り把手３を操作して図１（ｂ）のように前扉２を開放す
る際、人体の静電気が把手３を介して除電される。な
お、図１において４は操作パネル、５はカセット、６は
コピー受けである。

【００２２】実施例２（請求項２） 図２に示す実施例は、図５に示す複写装置における転写
部、転写ベルトユニット６０の紙詰まり処理用の解除レ
バー１１を、抵抗が１０⁸ Ω以下の導電性部材で構成す
るとともに、この解除レバー１１を金属クランク軸１２
および複写機本体の筐体を介して接地したものである。

【００２３】実施例１，２においては、把手３または解
除レバー１１を金属製にすると人の手に対し火花放電を
起こす可能性があるので、抵抗が１０⁶ Ω前後のＡＢＳ
樹脂製のもの（カーボン配合により抵抗を下げたもの）
を用いることが好ましく、これにより急激な電荷の移動
はなくなり、「バチッ」と手に放電することなく除電す
ることができる。

【００２４】実施例３（請求項３，４，５） 図３に示す実施例は、図５に示す複写装置において、転
写ベルト５８の内側にある電極すなわち（転写）バイア
スローラ５５の長さＬ₁ および、接触板５７の長さＬ₂
を転写ベルト５８の幅Ｗより短くして、転写ベルト５８
の内側に覆い隠すようにすることで、紙詰まり除去時に
人の手が転写ベルト５８に触れても、バイアスローラ５
５や接触板５７には接触しないようにし、さらに上記長
さＬ₁ 、Ｌ₂ を転写紙Ａの最大幅Ｗｐ（例えば、Ａ３の
縦寸であれば２９７ｍｍ）より長くすることで、転写性
を確保したものである。なお、図３において２１は回収
トナー搬送駆動ギヤ、２２は本体駆動ギヤ、２３，２４
および２５は軸受け（２５はＰＯＭ樹脂製）、２６およ
び２７はテーパ部、５３は金属製の従動ローラ、５９は
外周面をゴムで形成した駆動ローラである。

【００２５】実施例４（請求項６，７） 図４に示す実施例は、図５に示す複写装置において、高
圧電源６７の上方を導電性のシート材３１で覆って保護
したものであり、こうすることで、ゴミ・ほこり・飛散
トナーの侵入が防止できるうえ、人の手が触れたとき、
あるいは複写装置の保守点検時や電気掃除機による清掃
時等に高圧電源６７が静電気で損傷するのを防止するこ
とができる。なお、図４において５５ａはバイアスロー
ラ接続端子、５７ａは接触板接続端子である。

【００２６】このように本発明の複写装置は、図５に示
した複写装置を改良したもので、以下その構成、作用等
について詳細に説明する。転写ベルトユニット６０に
は、 弾性体による転写ベルト５８、 転写ベルト５８を駆動する駆動ローラ５９、 感光体ドラム５２の下流側で転写ベルト５８の内側に
配置され、感光体ドラム５２とのニップ幅Ｂを保ちつつ
転写バイアスを印加するバイアスローラ５５、 両端部にテーパをつけて転写ベルト５８の偏り防止を
行う従動ローラ５３、 高圧電源６７、 転写制御板６８に転写ベルト５８からの帰還電流Ｉｂ
を戻す接触板５７、 制御板６９からの信号で作動するＤＣＳＯＬ．（符号
７０で示す）により転写ベルト５８を感光体ドラム５２
から接離させるベルトユニット押し上げレバー５４、 転写ベルト５８表面のクリーニングを行うクリーニン
グブレード６１、 クリーニングブレード６１により掻き取られたトナー
および紙粉を受けるトナー受け６３と、このトナーおよ
び紙粉を複写機本体の回収ボトルへ搬送する回収コイル
６２が、それぞれ配備されている。図５において５１は
レジストローラ、５６はドラム分離爪、６４は定着ロー
ラ、６５は転写前除電ランプ（ＰＴＬ）である。

【００２７】複写工程においては、図５に示すように、
レジストローラ５１まで給送され待機していた転写紙Ａ
は、感光体ドラム５２上の画像とタイミングを合わせて
レジストローラ５１から送り出される。また、転写ベル
ト５８も転写紙Ａの先端が感光体ドラム５２と転写ベル
ト５８との当接部の近くまで来たと同時に、押し上げレ
バー５４により押し上げられて感光体ドラム５２に当接
する。この時、前記当接部には幅Ｂが４ｍｍ〜８ｍｍの
ニップ部６６が形成される。

【００２８】そして、転写紙Ａがニップ部６６に進入す
ると、図６に示すように、転写バイアスがバイアスロー
ラ５５に印加され、転写ベルト５８上には感光体ドラム
５２上のトナーの極性と逆の極性の電荷が付与されて転
写が行われる。この場合、感光体ドラム５２の表面を例
えば−８００Ｖに帯電させ、この表面にプラスのトナー
を現像させ、転写前除電ランプ６５により感光体ドラム
５２の表面電位を低下させてから、バイアスローラ５５
に−１．５ｋｖ〜−２ｋｖの電圧をかけてトナーを転写
紙Ａ上に転写する。このとき、ニップ部６６のベルト電
位は−１．３ｋｖ〜−１．８ｋｖになっている。なお、
図６において７１は現像ローラである。

【００２９】転写ベルト５８として、図７に示すように
ベルト表面５８ａの電気抵抗が１×１０⁹ Ω〜１×１０
¹²Ωで、ベルト内側５８ｂの電気抵抗が１×１０⁷ Ω〜
５×１０⁸ Ωのものを使用しているため、転写ベルト５
８および転写紙Ａ上に付与された電荷は下流側（転写ベ
ルト５８の進行方向）に移動するに従い、接触板５７に
より除電される。この転写方式は以下のようになる。

【００３０】すなわち、図５に示すように高圧電源６７
から出力された電流値をＩａ（転写出力電流）とし、転
写ベルト５８を介して接触板５７からアース側へ流れる
電流値を検出しそれをＩｂ（帰還電流）としたとき、下
記〔数３〕

【００３１】

【数３】Ｉａ−Ｉｂ＝Ｉｃ （Ｉｃ：一定）

【００３２】となるようにＩａの値を制御する。この場
合、転写ベルト５８およびこれに接触している部材のす
べてを電気的にフロート状態にすることで、Ｉｃは転写
によって感光体ドラム５２側へ流れた電流値となる。

【００３３】「電子写真技術の基礎と応用、電子写真学
会編 （コロナ社）」等の文献によると、転写効率は空
隙電界により略一義的に決定されることから、転写方式
は転写紙上の表面電位Ｖｐを紙種および環境変化によら
ず安定して供給することが必要である。そこで、感光体
ドラム５２側へ流れる電流値Ｉｃを一定にすることで、
表面電位Ｖｐは紙種および転写ベルト５８の抵抗値変化
によらず、感光体ドラム５２およびトナー層の表面電位
と厚さに応じて変化させることができる。

【００３４】さきに述べた転写ベルト５８の表面電位−
１．３ｋｖ〜−１．８ｋｖはＶｐを得るための結果であ
り環境、紙種、転写ベルトの抵抗値変化によってはこの
範囲を外れる場合もある。

【００３５】実施例では、Ｉｃ＝３５μＡ±５μＡで良
好な転写を行うことができた。Ｉｃの値は、例えばデジ
タル方式のようにトナーの電位が低い場合には減らすこ
とができ、反対に転写前除電ランプ６５がない場合は、
感光体ドラム５２の表面電位が上がるので増えることに
なる。

【００３６】つぎに、転写ベルト５８のもう一つの機能
である、感光体ドラム５２からの紙分離および紙搬送の
機能について図６を参照して説明する。

【００３７】バイアスローラ５５により転写バイアスが
印加されると、転写と同時に転写紙Ａが帯電し、転写ベ
ルト５８上の真電荷と転写紙Ａの分極電荷とにより静電
気力が発生し、転写紙Ａは転写ベルト５８上に吸着して
感光体ドラム５２から離れる。その理由としては、 −８００Ｖに帯電している感光体ドラム５２に対して
転写バイアスは−１．３ｋｖ以上と高いこと、 転写紙Ａの「腰」による感光体ドラム５２からの曲率
分離、などが挙げられる。

【００３８】しかし、高湿環境では転写ベルト５８や転
写紙Ａの低抵抗化が進み、転写ベルト５８上の真電荷は
転写紙Ａへ移行してしまい、環境による抵抗値変化の少
ない感光層との間で吸着力を発生するため、転写紙Ａが
感光体ドラム５２に巻きつき、分離ミスを起こす。

【００３９】その対策として、図７に示すように転写ベ
ルト５８表面の抵抗値を若干高めに設定している。これ
により、真電荷が転写紙Ａへ移行する時間を後らせて感
光体ドラム５２からの高湿時の分離を可能にしている。
さらにバイアスローラ５５を感光体ドラム５２の下流側
に配置することで、同じく真電荷の移行を遅らせてい
る。

【００４０】なお、仮に従動ローラ５３にバイアスをか
けると、転写より前に真電荷が転写紙Ａに移行してしま
う可能性があり、分離ミスが発生することがある。ま
た、転写ベルト５８の材料についても、環境の違いによ
る抵抗値変化の少ないものが要求される。例えば、弾性
体ベルトにゴムベルトを使用する場合、ウレタンゴムは
吸湿性があり抵抗値の変化が大きいが、クロロプレンゴ
ム（ＣＲゴム）は吸湿性が少なく抵抗値が安定している
ので、好適な材料といえる。

【００４１】転写後搬送される転写紙Ａは、接触板５７
から転写ベルト５８を介して除電され帯電量が緩和され
る。そして、静電吸着力の弱まった転写紙Ａは、駆動ロ
ーラ５９の位置で転写ベルト５８から分離する。転写紙
Ａの帯電量が緩和される速さは転写紙Ａのもつ抵抗値Ｒ
と、静電容量Ｃによって大きく左右され、τ＝ＣＲから
なる時定数で表す。また、ＯＨＰシートや低湿時の高抵
抗化した転写紙などは帯電量の緩和がされにくく、この
場合は駆動ローラ５９を小径化することで、転写紙の
「腰」による曲率分離を行っている。このときの駆動ロ
ーラ５９の径はφ１６ｍｍ以下であれば上質４５Ｋ紙
〔剛度 横２１（ｃｍ³ ／１００）〕の分離が可能であ
る。

【００４２】そして、一連の動作が終了すると、押し上
げレバー５４が解除され、転写ベルト５８は感光体ドラ
ム５２から離れる。これは、転写ベルト５８と感光体ド
ラム５２との長期接触による感光体ドラム５２の汚染を
防止するためである。特に、転写ベルト５８に弾性体ゴ
ムベルトを使用している場合は、ゴムに含まれる油や可
塑剤の感光体ドラム５２への移行が起こるからである。

【００４３】このほか、搬送中の転写ベルト５８には、
転写紙Ａ上に転写せず飛散したトナーが直接該ベルト５
８上に付着した残留トナーおよび、転写紙Ａから出る紙
粉も存在しているが、これらは駆動ローラ５９に当接し
ている（ベルト）クリーニングブレード６１によって掻
き落とされる。そのため転写ベルト５８表面の、クリー
ニングブレード６１に対する摩擦係数μは十分低いこと
が必要となる。

【００４４】μが高いと転写ベルトユニット６０の駆動
負荷トルクの増大や、クリーニングブレード６１の「め
くれ」などの不具合が発生する。実施例では転写ベルト
５８表面にフッ素コーティング（ポリフッ化ビニリデン
樹脂のコーティング）が施されているので良好なクリー
ニングを行うことができる。そして、トナー受け６３に
集まったトナーは回収コイル６２によって転写ベルトユ
ニット６０から複写機本体の廃トナー回収ボトルに送ら
れる。

【００４５】

【発明の効果】以上の説明で明かなように、請求項１に
記載の複写装置によれば人体の静電気が把手部および筐
体を介して除電され、また請求項２の複写装置によれば
人体の静電気が解除レバーおよび筐体を介して除電され
るので、それぞれ静電気による転写制御板等の破損を防
止することができる効果がある。請求項３，４に記載の
複写装置によれば、人の手が転写ベルトに触れることが
あっても、それぞれ転写ベルトの内側にある電極、転写
制御板には触れなくなるので、静電気によるこれらの破
損を防止することができる。請求項５に記載の複写装置
によれば、人の手が転写ベルトに触れることがあっても
電極、接触板のいずれにも触れなくなるので、静電気に
よる電極、接触板の破損が防止されるうえ、これら電
極、接触板の長さを転写紙の最大幅より大きくしたの
で、転写性が阻害されることもなくなる。請求項６に記
載の複写装置によれば、高圧電源をシート材により保護
したので、人体の静電気や電気掃除機を使用する際の静
電気による高圧電源の損傷が防止されるとともに、高圧
電源へのゴミ・ほこりの侵入や、飛散トナーの侵入も防
止される。また、請求項７に記載の複写装置によれば、
接地した導電性シート材により高圧電源を保護したの
で、静電気による高圧電源の損傷を、より的確に防止す
ることができる。なお、本発明に係る静電気の除電機構
は、ＦＡＸや各種プリンタ等にも広く適用することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る複写装置の概略斜視図で
あって、（ａ）は人の手が前扉の把手に触れるときの状
態を示し、（ｂ）は前扉を開放した状態を示すものであ
る。

【図２】別の実施例を示すもので、紙詰まり処理用の解
除レバーの斜視図である。

【図３】さらに別の実施例を示すもので、転写ベルトユ
ニットの平面図である。

【図４】さらに別の実施例を示すもので、高圧電源配設
部の斜視図である。

【図５】本発明を適用した複写装置の要部説明図であ
る。

【図６】図５装置における転写部の構造および、転写機
構の説明図である。

【図７】図５装置における転写ベルトの断面図である。

【符号の説明】

１ 複写機本体 ２ 前扉 ３ 把手 １１ 解除レバー １２ 金属クランク軸 ３１ シート材 ５１ レジストローラ ５２ 感光体ドラム ５３ 従動ローラ ５４ ベルトユニット押し上げレバー ５５ バイアスローラ ５５ａ バイアスローラ接続端子 ５６ ドラム分離爪 ５７ 接触板 ５７ａ 接触板接続端子 ５８ 転写ベルト ５８ａ ベルト表面 ５８ｂ ベルト内側 ５９ 駆動ローラ ６０ 転写ベルトユニット ６１ クリーニングブレード ６２ 回収コイル ６３ トナー受け ６４ 定着ローラ ６５ 転写前除電ランプ（ＰＴＬ） ６６ ニップ部 ６７ 高圧電源 ６８ 転写制御板 ６９ 制御板 ７０ ＤＣＳＯＬ． ７１ 現像ローラ Ａ 転写紙 Ｂ （ニップ）幅 Ｉａ 転写出力電流 Ｉｂ 帰還電流

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原沢 祐子 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 石井 宏一 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光体と、無端状の転写ベルト（誘電体
   ベルト）と、この転写ベルトに電荷を付与する高圧電源
   とを備えた静電複写装置において、複写機本体カバーの
   把手部が、筐体に接地され抵抗が１０⁸ Ω以下の導電性
   部材からなることを特徴とする静電複写装置。
2. 【請求項２】 感光体と、無端状の転写ベルト（誘電体
   ベルト）と、この転写ベルトに電荷を付与する高圧電源
   とを備えた静電複写装置において、転写部、転写ベルト
   ユニットの紙詰まり処理用の解除レバーが、筐体に接地
   され抵抗が１０⁸ Ω以下の導電性部材からなることを特
   徴とする静電複写装置。
3. 【請求項３】 感光体と、無端状の転写ベルト（誘電体
   ベルト）と、この転写ベルトに電荷を付与する高圧電源
   とを備えた静電複写装置において、転写ベルトの内側に
   ある電極の長さＬ₁ を、転写ベルトの幅Ｗより短くした
   ことを特徴とする静電複写装置。
4. 【請求項４】 感光体と、無端状の転写ベルト（誘電体
   ベルト）と、この転写ベルトに電荷を付与する高圧電源
   とを備えた静電複写装置において、転写ベルトの内側に
   ある接触板の長さＬ₂ を、転写ベルトの幅Ｗより短くし
   たことを特徴とする静電複写装置。
5. 【請求項５】 感光体と、無端状の転写ベルト（誘電体
   ベルト）と、この転写ベルトに電荷を付与する高圧電源
   とを備えた静電複写装置において、転写ベルトの幅Ｗ
   と、該転写ベルトの内側にある電極の長さＬ₁ と、転写
   紙の最大幅Ｗｐとの大小関係および、転写ベルトの幅Ｗ
   と、該転写ベルトの内側にある接触板の長さＬ₂ と、転
   写紙の最大幅Ｗｐとの大小関係をそれぞれ下記〔数
   １〕、〔数２〕のとおりに設定したことを特徴とする静
   電複写装置。 【数１】Ｗ＞Ｌ₁ ＞Ｗｐ 【数２】Ｗ＞Ｌ₂ ＞Ｗｐ
6. 【請求項６】 感光体と、無端状の転写ベルト（誘電体
   ベルト）と、転写ベルトユニット内に設けられて前記転
   写ベルトに電荷を付与する高圧電源とを備えた静電複写
   装置において、前記高圧電源をシート材により保護した
   ことを特徴とする静電複写装置。
7. 【請求項７】 前記シート材を導電性のものとするとと
   もに、接地したことを特徴とする請求項６に記載の静電
   複写装置。