JPH09179418A

JPH09179418A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH09179418A
Application number: JP1770897A
Authority: JP
Inventors: Takao Aoki; 隆男青木; Yujiro Ando; 祐二郎安藤; Shinkichi Takahashi; 真吉高橋; Shigehiro Sakaki; 栄広榊; Fumihiro Ueno; 史大植野; Toshiaki Miyashiro; 俊明宮代
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-01-17
Filing date: 1997-01-17
Publication date: 1997-07-11

Abstract

(57)【要約】【課題】分離帯電手段と転写材担持体の導電体との間
の電圧を、像担持体上のトナー像を転写するために導電
体に印加する電圧のオン、オフに左右されないようにし
て、転写材を転写材担持体表面から分離する際のトナー
像の飛散を防止して、良好な画質の転写像を得ることが
できる画像形成装置を提供する。【解決手段】転写材を担持する転写材担持体２の導電
体に第１電圧を印加して、像担持体上のトナー像を転写
材に転写する。転写材は分離帯電手段３にて転写材担持
体２から分離される。転写材担持体２の導電体と分離帯
電手段３との間に第２電圧を印加する第２電源Ｐ₁ を設
け、転写材担持体２の導電体に第１電圧を印加する第１
電源Ｐ₂ の出力側は第２電源Ｐ₁ の入力側に接続され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、像担持体上のトナ
ー像を転写材担持体に担持された転写材に転写し、像転
写後、転写材担持体から転写材を分離する画像形成装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の画像形成装置に使用され
る転写装置としては、バイアスローラ転写或はコロナ転
写といった静電転写方式が一般的に用いられている。

【０００３】バイアスローラ転写方式は、転写材担持体
としての導電層を有する転写ローラに、像担持体上に形
成されたトナーの有する電荷と逆極性の転写バイアス電
圧を印加して転写材上にトナーを転写するものであり、
この変形例としては、転写ローラに代えて導電層を有す
るエンドレスベルトを用いる方式がある。

【０００４】一方、コロナ転写方式は、転写材担持体と
してポリエステルフィルムなどの誘電体フィルムを用い
そのフィルムを、周面を大きく切り欠いたシリンダに巻
き付けたものを転写ドラムとして用い、該フィルムに転
写ドラム内側からコロナ放電を与えて、転写材上にトナ
ーを転写するものである。この変形例としては、転写ド
ラムに代えて誘電体フィルムからなるエンドレスベルト
を用いる方式がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来、上記バイアスロ
ーラ転写方式の転写装置は、転写終了後、転写材を転写
ローラから分離する際に気中放電を発生し、この影響に
より転写材上のトナー像が転写材上で飛散し、その結
果、画像が乱される現象が生じやすかった。

【０００６】又、上記のコロナ転写方式においては、上
述の問題点に対処するために転写材の分離時に、転写材
側とフィルム側の両側から交流コロナ放電を与えて、転
写材とフィルムの除電を行い、転写材分離時の気中放電
を減少させることでトナー像の飛散を防止することが知
られている。

【０００７】一方、バイアスローラ転写方式は、コロナ
転写方式に比べて耐久性が高く、又その構造が簡単であ
るといった機構上の特長があるが、反面、転写ローラ全
体にバイアス電圧が印加されるので、転写材分離部にお
ける除電制御が困難であり、トナー像の飛散が生じやす
いという問題を有していた。

【０００８】従って、本発明の目的は、分離帯電手段と
転写材担持体の導電体との間の電圧を、像担持体上のト
ナー像を転写するために導電体に印加する電圧のオン、
オフに左右されないようにして、転写材を転写材担持体
表面から分離する際のトナー像の飛散を防止して、良好
な画質の転写像を得ることができる画像形成装置を提供
することである。

【０００９】

【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、
トナー像を担持する像担持体と、導電体を備え、転写材
を担持する転写材担持体と、前記像担持体上の前記トナ
ー像を転写材に転写するために前記導電体に第１電圧を
印加する第１電源と、像転写後、前記転写材担持体から
転写材を分離する分離帯電手段と、を有する画像形成装
置において、前記導電体と前記分離帯電手段との間に第
２電圧を印加する第２電源を有し、前記第１電源の出力
側を前記第２電源の入力側に接続することを特徴とする
画像形成装置である。

【００１０】本発明の一実施態様によれば、前記像担持
体は複数色のトナー像を担持可能であり、前記像担持体
上の前記複数色のトナー像を前記転写材担持体に担持さ
れた転写材に順次重畳転写する。又、前記第１電圧は直
流電圧であり、前記第２電圧は交流電圧とすることがで
き、更に、前記分離帯電手段はコロナ帯電器とすること
ができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】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。

【００１２】図１に示す実施例では、本発明の画像形成
装置が電子写真カラープリンタに具現化されている。

【００１３】図１において、電子写真カラープリンタ
は、像担持体、即ち、矢印方向に回転するドラム形状の
感光体１を有し、該感光体１の周囲には、感光体１を所
定極性に帯電させるコロナ放電器４、感光体１に静電潜
像を形成するレーザビーム露光手段Ｉ、感光体１上の潜
像をそれぞれ色の異なるトナーで現像する現像装置５、
本実施例では４つの現像装置５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄが
配設されている。又、感光体１上に形成された可視像、
即ち、トナー像は、感光体１と共に回転し、図４に示
す、第１電源としての電源Ｐ₂ により第１電圧が印加さ
れた転写材担持体としての転写ローラ２からなる転写装
置の働きにより、転写材としての転写紙Ｓへと転写され
る。次いで、転写紙Ｓは、分離帯電手段としてのコロナ
放電器３と転写ローラ２の導電体との間に第２電源とし
ての電源Ｐ₁ により第２電圧を印加することによって、
転写紙Ｓにトナー像を転写する際に蓄積された電荷の除
電を行ったあと、分離爪６にて転写ローラ２から分離さ
れ、搬送ベルト７にて定着器（図示せず）へと搬送され
る。コロナ放電器３は又、転写ローラ２に蓄積された電
荷の除電をも行なう。このとき、電源Ｐ₂ の出力側は電
源Ｐ₁ の入力側に接続されている。

【００１４】ここで、上記転写ローラ２は、図２に、そ
の断面の構成を示すように、円筒状のシリンダ２１に５
ｍｍ厚の弾性体層２２、導電体としての１０μｍ厚の導
電層（体積抵抗：１×１０⁸ Ω・ｃｍ未満）２３及び３
０μｍ厚の抵抗層（体積抵抗：１×１０⁸ Ω・ｃｍ以
上）２４が周面にわたって順に積層されている。

【００１５】又、転写ローラ２の周長は、図３（図１と
同様の図であるが、要部のみを図示し、他は省略されて
いる）に示すように、転写紙Ｓを転写ローラ２に巻き付
けたときに、転写紙Ｓの先端が転写開始位置（感光体１
と転写ローラ２が形成するニップ部の入口）に達した
時、転写紙Ｓの後端が後述するコロナ放電器３のコロナ
照射域外になるように設定されている。

【００１６】コロナ放電器３は、転写紙Ｓの分離に障害
とならない範囲で、転写ローラ２に近接して設けられて
いる。好ましくは、放電器３の放電ワイヤ３ａと転写ロ
ーラ２の表面との距離は、１０ｍｍ〜１５ｍｍとされ
る。

【００１７】次に、上記装置の作用について説明する。

【００１８】先ず最初に、コロナ放電器４によって感光
体１が所定極性に帯電され、レーザビーム露光手段Ｉに
よる露光によって、感光体１上に第１静電潜像が形成さ
れる。次いで、例えば現像装置５ａにより第１静電潜像
が現像され、これにより感光体１上に所定の色の第１ト
ナー像が形成される。一方、所定のタイミングで転写紙
Ｓが給紙されて、その先端が転写開始位置に達する直前
に、トナーと反対極性（例えばプラス極性）の転写電圧
として第１電圧；１．８Ｋｖが転写ローラ２の導電層２
３に印加され、上記第１トナー像が転写紙Ｓに転写され
ると共に、転写紙Ｓが転写ローラ２表面に静電吸着され
る。

【００１９】次に、前記感光体１にレーザビーム露光手
段Ｉによって第２静電潜像が形成され、この後、現像装
置５ｂにより、感光体１に第１トナー像と異なる色の第
２トナー像が形成される。そして、この第２トナー像
は、先に転写紙Ｓに転写された第１トナー像の位置に合
わせられて転写紙Ｓに転写される。この２色目の転写に
おいては、転写紙Ｓ先端が転写部に達する直前、転写ロ
ーラ２の導電層２３に＋２．１Ｋｖの第１電圧が印加さ
れる。同様にして第３、第４静電潜像が感光体１に形成
され、それぞれが現像装置５ｃ、５ｄによって現像さ
れ、第３、第４トナー像が転写紙Ｓに位置合わせされて
転写され、転写紙Ｓ上に４色のトナー像が形成される。
これら３色目、４色目の転写において、転写紙Ｓ先端が
転写開始位置に達する直前、転写ローラ２の導電層２３
にそれぞれ＋２．５Ｋｖ、＋３．０Ｋｖの第１電圧が印
加される。

【００２０】このように、各色の転写を行う毎に第１電
圧を高くしていくのは、転写効率の低下を防止するため
である。この転写効率の低下の主な原因は、転写紙Ｓが
転写後、感光体１から離れる時に、気中放電により転写
紙Ｓ表面が第１電圧と逆極性に帯電（転写紙Ｓを担持し
ている転写ローラ２の表面も若干帯電する。）し、この
帯電電荷が転写毎に蓄積されて、第１電圧が一定である
と、転写の度毎に転写電界が低下していくことにある。

【００２１】上記４色目の転写の際、転写紙Ｓ先端が転
写開始位置に達したとき（直前、直後を含む）に、コロ
ナ放電器３に、交流電圧（第２電圧）に、第４トナー像
の転写時に印加された直流電圧（第１電圧）を重畳させ
た電圧を印加する。このとき、例えば前記交流電圧は、
５．５Ｋｖ（実効値）、周波数は５００Ｈｚであり、直
流電圧（第１電圧）は、＋３．０Ｋｖとされる。

【００２２】図１の実施例で、転写ローラ２の周速度は
１００ｍｍ／ｓｅｃであるが、転写ローラ２の周速度が
５０ｍｍ／ｓｅｃ〜２００ｍｍ／ｓｅｃの場合、上記の
交流電圧は、実効値で４Ｋｖ〜７Ｋｖ、周波数は５
０Ｈｚ〜８００Ｈｚの範囲が適当である。

【００２３】この後、４色のトナー像が転写された転写
紙Ｓの先端部が分離位置に近づくと、分離爪６が接近し
て、その先端が転写ローラ２表面に接触して、転写紙Ｓ
を転写ローラ２から分離する。分離爪６の先端は、転写
紙Ｓの後端が転写ローラ２を離れるまで転写ローラ２表
面に接触状態を保ち、その後離れて元の位置に戻る。コ
ロナ放電器３と転写ローラ２の導電層２３との間に印加
される第２電圧は、上記のように転写紙Ｓの先端が最終
色の転写開始位置に達した時から、転写紙Ｓの後端が転
写終了位置に達するまで印加され、転写紙Ｓ上の蓄積電
荷（トナーと同極性）と、その蓄積電荷により誘起され
た転写ローラ２の導電層の電荷（トナーと反対極性）を
除電し、分離爪６による転写紙Ｓの分離を容易にすると
共に、分離時の気中放電を減少させる。これは、下記の
問題の発生を防止するためである。

【００２４】すなわち、転写ローラ２の転写紙Ｓを担持
していない領域が直接感光体１に接触したときに、転写
時と同じ第１電圧が印加されたままであると、特に反転
現像の場合、感光体１の帯電極性と第１電圧の極性が逆
であるときには、感光体１は、転写紙Ｓを介して転写ロ
ーラ２と接触している領域に比べて第１電圧の極性寄り
に帯電され、帯電メモリーが生じ、転写紙のサイズをか
えて画像形成を行ったとき、先に用いた転写紙サイズの
ゴースト像が生じ易いなどの問題がある。

【００２５】図４の電源接続図に示されるように、第２
電源である交流電源Ｐ₁ 、第１電源である直流電源Ｐ₂
とを直列につなぎ、それぞれのオン／オフ、或は電圧レ
ベル制御をシーケンス制御することにより、簡易化が可
能である。

【００２６】上述のように、転写ローラ２から分離され
た転写紙Ｓは搬送ベルト７によって図示しない定着器に
搬送され、ここで転写紙Ｓ上のトナー像が定着され、４
色のフルカラー画像が形成される。

【００２７】本発明にて得られたフルカラー画像は、ト
ナー飛散の無い鮮鋭な画像であった。

【００２８】本発明は、上述のように、多色の画像形成
装置ではなく、単色の画像形成装置にても好適に実現さ
れ得る。

【００２９】

【発明の効果】本発明に係る画像形成装置において、分
離帯電手段と転写材担持体の導電体との間の電圧は、像
担持体上のトナー像を転写するために前記導電体に印加
される電圧のオン、オフに左右されないので、転写材担
持体表面から転写材を分離する際に、トナー飛散のない
良好な画像が得られ、更に、転写むらが生じることがな
く、高画質の画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置の概略構成図であ
る。

【図２】図１に図示した転写ローラの断面構成図であ
る。

【図３】コロナ放電器の接地位置を説明する、図１と同
様の画像形成装置の概略構成図であり、一部省略されて
いる。

【図４】本発明に係る第２電源である交流電源（Ｐ₁ ）
と第１電源である直流電源（Ｐ₂ ）の接続図である。

【符号の説明】

１像担持体（感光体）２転写材担持体（転写ローラ）３分離帯電手段（コロナ放電器）５（５ａ〜５ｄ）現像装置６分離爪Ｓ転写材（転写紙）

フロントページの続き (72)発明者榊栄広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)発明者植野史大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)発明者宮代俊明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

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トナー像を担持する像担持体と、導電体
を備え、転写材を担持する転写材担持体と、前記像担持
体上の前記トナー像を転写材に転写するために前記導電
体に第１電圧を印加する第１電源と、像転写後、前記転
写材担持体から転写材を分離する分離帯電手段と、を有
する画像形成装置において、前記導電体と前記分離帯電手段との間に第２電圧を印加
する第２電源を有し、前記第１電源の出力側を前記第２
電源の入力側に接続することを特徴とする画像形成装
置。
【請求項２】前記像担持体は複数色のトナー像を担持
可能であり、前記像担持体上の前記複数色のトナー像を
前記転写材担持体に担持された転写材に順次重畳転写す
ることを特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項３】前記第１電圧は直流電圧であり、前記第
２電圧は交流電圧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。
【請求項４】前記分離帯電手段はコロナ放電器である
ことを特徴とする請求項１、２又は３の画像形成装置。