JPH1184906A

JPH1184906A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH1184906A
Application number: JP9252726A
Authority: JP
Inventors: Takashi Tomizawa; 岳志冨沢
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-09-02
Filing date: 1997-09-02
Publication date: 1999-03-30

Abstract

(57)【要約】【課題】大気中の水分量が少ない低湿環境下での転写
材分離時の剥離放電を防止するコロナ帯電器を、大気中
の水分量が多い高湿環境下で用いて、転写材上のトナー
像からのトナーによる帯電器の汚染を防止し、しかもト
ナー像の過剰除電を生じることがない画像形成装置を提
供することである。【解決手段】分離爪４２は導電性部材で形成され、ア
ースに接地されている。分離爪４２の上方に剥離放電防
止用のコロナ帯電器１４が設置され、転写シート３４上
に担持した画像を転写後の転写材Ｐを分離爪４２により
分離する際、高圧電源１００により交流電圧が印加され
る。この高圧電源１００は交流電圧の振幅を変更可能と
してあり、画像形成時、装置の温湿度計で環境の水分量
を測定して、予め作成した環境の水分量とこれに対する
適切な交流電圧の振幅の対応を定めたテーブルに基づ
き、交流電圧の振幅を変更してコロナ帯電器１４に印加
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式ある
いは静電記録方式を採用した画像形成装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来の画像形成装置の一例としてカラー
複写機を図２に示す。

【０００３】図２に示すように、カラー複写機は、像担
持体である感光ドラム３が回転自在に軸支され、矢印方
向に回転される。その周囲に一次帯電器４等の画像形成
手段が配置されている。

【０００４】感光ドラム３は一次帯電器４により均一に
帯電され、たとえばレーザビーム露光装置等からなる露
光手段により、色分解された光像またはこれに相当する
光像Ｌが照射され、感光ドラム３の表面に静電潜像が形
成される。本例の場合、一次帯電器４により感光ドラム
３の表面が−７００Ｖに帯電されるが、この電位は、装
置の置かれている環境または感光ドラム３の劣化具合、
あるいは画像の濃度により変化する。

【０００５】感光ドラム３の表面は、画像を形成する場
所がレーザビーム等により露光されるが、最大の濃度を
出す点を最大発光光量で発光する。この最大発光光量を
ＦＦｈレベルとする。感光ドラム３の表面の画像を形成
しない場所は、レーザビームを発光せず、この発光量を
００ｈレベルとする。

【０００６】画像は、このような発光光量を００ｈレベ
ルからＦＦｈレベルまで画像の濃淡に応じて発光させる
ことにより、階調性を有する画像を形成することができ
る。上記露光により形成された感光ドラム１上の静電潜
像は、現像装置１によって現像してトナー像として可視
化される。

【０００７】上記現像装置１は、マゼンタ、シアン、イ
エロー、ブラックの４色のトナーを格別に収納する４個
の現像器１Ｍ、１Ｃ、１Ｙ、１Ｋを有しており、感光ド
ラム３上に形成した潜像に応じて所望の現像器１Ｍ〜１
Ｋを、感光ドラム３の外周面と対向するそれぞれの現像
位置に着脱して、潜像の現像を行なう。

【０００８】現像の際、現像器１Ｍ〜１Ｋには現像バイ
アスを印加し、画像の白地かぶりを防止する。本例で
は、白地部の電位が−７００Ｖ、ＦＦｈの像露光を行な
った部位の電位が−１００Ｖになり、これに対し現像バ
イアスとして、電位−５５０Ｖ、周波数２ｋＨｚ、振幅
２ｋＶppを印加する。このときの｜−７００−（−５５
０）｜＝１５０Ｖをかぶり取り電位、｜−５５０−（−
１００）｜＝４５０Ｖをコントラスト電位と呼び、この
コントラスト電位の大小により、画像濃度を決定して作
像を行なう。従って、コントラスト電位が大の場合には
画像濃度が濃く、コントラスト電位が小の場合には画像
濃度が薄くなる。

【０００９】画像濃度の調整は、一次帯電器４による感
光ドラム３表面の帯電の電位変更によって行なわれる。
画像濃度を薄くしたい場合には、一次帯電器４による感
光ドラム３の帯電量を減少し、たとえば感光ドラム３の
表面電位を−５００Ｖと低くする。このとき、かぶり取
り電位（１５０Ｖ）等から計算して、コントラスト電位
を２５０Ｖ、かぶり取り電位１５０Ｖと設定して、現像
バイアスとして電位−３５０Ｖを印加する。

【００１０】以下、他の最大濃度に設定する際にも、上
述のように、一次帯電器４による感光ドラム３の表面電
位の変更、および印加する現像バイアス電位の変更によ
り、コントラスト電位を変えて、画像濃度を変える。

【００１１】現像によって感光ドラム３上に形成された
トナー像は、転写分離装置１３の構成要素である転写材
担持体に担持されて、図示矢印方向に搬送される転写材
Ｐに転写される。

【００１２】転写分離装置１３について図３〜図６を参
照して説明する。転写分離装置１３の一部を構成する転
写ドラム３０は、両端に配置された円柱形のリング３
１、３２を連結部３３で連結してドラム枠体３０ａを形
成し、そのドラム枠体３０ａの外周面の空域にポリカー
ボネート等からなる転写シート３４を巻装して構成され
る。本例では、転写ドラム３０の直径はたとえば１８０
ｍｍとされ、その周長はＡ４横サイズの転写材の長さの
２倍以上とされている。

【００１３】転写分離装置１３の他の一部を構成する分
手段４０は、転写ドラム３０の軸線方向に沿って設けら
れた分離爪支持体４１と、この支持体４１に固着された
分離爪４２とを有し、分離爪４２の先端には分離用押し
当てコロ４２ａが一体的に設けられている。

【００１４】分離爪支持体４１の両端には、適当な支持
板４３、４４を介して突き当てコロ４５、４６が設けら
れている。この突き当てコロ４５、４６は、図示しない
分離爪動作クラッチが作動すると、転写ドラム３０の円
柱形リング３１、３２に当接し、かつリング３１、３２
に形成された案内溝３５、３６により案内されて、分離
爪４２の先端を下方（つまり、転写ドラム３０の法線方
向）へと回動させる。

【００１５】転写ドラム３０の連結部３３には、転写シ
ート３４とこの転写シート３４に吸着担持された転写材
Ｐとの間に分離爪４２が入りやすくするために、切欠き
３７が形成されている。また転写シート３４の先端に
は、連結部３３の切欠き３７に沿って転写材の非画像領
域まで切れ目３４ａが入っており、転写シート３４の先
端は、図５の斜線部の曲率が局所的に大きくなるように
して、連結部３３に固定されている。

【００１６】転写材Ｐは、図２に示すように、給紙カセ
ット２０ａまたは２０ｂから取り出され、搬送ガイド５
ａ、レジストローラ６および搬送ガイド５ｂを経て転写
ドラム３０へと給紙されるが、この給紙はレジストロー
ラ６によって画像と同期して行なわれる。転写ドラム３
０の給紙部の近くには、給紙された転写材Ｐを転写シー
ト３４に吸着保持させるために、転写材吸着手段が設け
られている。

【００１７】転写材吸着手段は転写ドラム３０の内部に
設けられ、この転写材吸着手段は、感光ドラム３上のト
ナー像とは逆極性の電荷を転写シート３４の背面に与え
る吸着用ブラシ帯電器２３と、転写ドラム３０の外側に
設けられた導電ローラ１８とを有している。導電ローラ
１８は接地され、吸着用ブラシ帯電器２３の対向極にな
るとともに、転写材Ｐに電荷を注入して、転写材Ｐを転
写シート３４に静電吸着させる作用をなす。

【００１８】導電ローラ１８は、転写材Ｐの吸着時にた
とえば転写シート３４とのギャップが０〜１００μｍと
なるように配置されており、好ましくは、転写材Ｐはそ
の先端が転写シート３４の切れ目３４ａとオーバーラッ
プし、かつ画像領域に入らないように供給される。

【００１９】図示しない操作パネルによって連続複写が
指定されたとき、転写材Ｐの搬送方向の長さが転写ドラ
ム３０の周長から連結部３３の幅を引いた長さの半分以
下の場合には、２枚目の転写材Ｐを１枚目の転写材Ｐに
引き続いて給紙し、１枚目の転写材Ｐと対称位置に２枚
目の転写材Ｐを転写シート３４に吸着させる。すなわ
ち、転写シート３４に同時に転写材Ｐを２枚吸着させて
搬送する。これにより、転写シート３４に１枚しか吸着
させないで複写動作を行なうときよりも、約２倍の複写
速度が得られる。

【００２０】感光ドラム３上の第１色目のトナー像、た
とえばマゼンタトナー像を１枚目の転写材Ｐに転写する
ために、転写シート３４の背面に転写用ブラシ帯電器１
０を用いてトナーと逆極性の電荷を与える。このため、
帯電器１０には２０μＡの電流を流す。

【００２１】引き続いて、感光ドラム３上に同じ潜像を
形成し現像して、第１色目のトナー像を形成し、同様
に、２枚目の転写材に第１色目のトナー像を転写する。
１枚目の転写材Ｐが２度目に導電ローラ１８の位置に来
るまでに、導電ローラ１８は転写シート３４との当接が
解除され、転写されたトナー像を乱さない位置、たとえ
ば転写シート３４から２ｍｍ以上離される。第１色目の
トナー像が転写された１枚目の転写材Ｐに、同期をとっ
て感光ドラム３上に作像された第２色目のトナー像（こ
こでは、シアントナー像）を転写用ブラシ帯電器１０を
用いて転写する。

【００２２】同様に、２枚目の転写材Ｐにも第２色目の
トナー像を転写する。以下、同様にして、２枚の転写材
に４色のトナー像を転写する。

【００２３】転写行程および以下に説明する分離工程終
了後、吸着、転写行程で帯電した転写シート３４を除電
するために、転写シート３４を挟んで対向した一対のＡ
Ｃコロナ帯電器４８を用いる。

【００２４】１枚目の転写材Ｐを転写シート３４から分
離するために、図４に示したリング３１、３２の溝３
５、３６により案内される分離爪４２と一体になって従
動する外側分離用押し当てコロ４２を転写シート３４に
押し当てることにより、連結部３３の切れ目３４ａに沿
って外側分離用押し当てコロ４２ａが移動し、転写シー
ト３４の曲率が局所的に小さくなっているところで、１
枚目の転写材Ｐの先端と転写シート３４の間に分離爪４
２が入り、転写材Ｐが転写シート３４から分離される。

【００２５】２枚目の転写材Ｐを転写シート３４から分
離する場合は、図７に示すように、従動する内側分離用
押し当てコロ５３が転写シート３４に押し当てられ、ま
た外側分離用押し当てコロ４２ａも切れ目３４ａに案内
されて転写シート３４に押し当てられ、局所的に転写シ
ート３４の曲率を小さくして、転写材Ｐの先端を曲率分
離し、転写材Ｐと転写シート３４の間に分離爪４２を入
れることにより、転写材Ｐを転写シート３４から分離す
る。転写材Ｐと転写シート３４を分離する際、剥離放電
が起こって画像が乱れるのを防止するために、コロナ放
電器１４を用いてＡＣコロナ放電を行なう。

【００２６】転写材Ｐの搬送方向の長さが、前述の長さ
よりも長い場合は、１枚複写、連続複写にかかわらず、
転写材Ｐの先端を前述の１枚目の転写材の先端と同じ位
置で転写シート３４に吸着させ、前述の１枚目の転写材
の場合と同様に転写・分離工程を行なう。このとき、内
側分離用押し当てコロ５３は駆動させない。転写・分離
工程の終了後、転写材Ｐは搬送ベルト１６を経由して、
定着装置１７へ送られる。

【００２７】定着装置１７について図７を用いて説明す
る。定着装置１７は、定着ローラ１２１と加圧ローラ１
２５とを有し、両ローラ１２１、１２５は互に圧接して
矢印方向に回転駆動される。

【００２８】定着ローラ１２１は、アルミニウム製の芯
金１２２の表面にＨＴＶシリコーンゴム（高温加硫タイ
プシリコーンゴム）１２３を０．８ｍｍの厚さに被覆
し、さらにその外側にＬＴＶシリコーンゴム（低温加硫
タイプシリコーンゴム）１２４を２００μｍの厚さに被
覆してなっている。芯金１２２内には加熱ヒータ１２８
が内蔵されている。加圧ローラ１２５は、アルミニウム
製の芯金１２６の表面にＨＴＶシリコーンゴム１２７を
所定の厚さに被覆し、さらにその表面に樹脂被膜１２
７′を被覆してなっている。同様に、芯金１２６内には
加熱ヒータ１２８が内蔵されている。

【００２９】定着ローラ１２１と加圧ローラ１２５の表
面は、たとえば加圧ローラ１２５の表面温度をサーミス
タ１２９により検出して、それぞれのヒータ１２８への
通電量を制御することにより、転写材Ｐ上のトナー像を
定着させるのに好適な温度、たとえば１７０℃に維持さ
れるようになっている。

【００３０】定着ローラ１２１からの離型性を向上させ
るために、定着装置１７の所定箇所には離型剤塗布装置
１３２が設置されている。この塗布装置１３２は、オイ
ルタンク１３２ａ内のシリコーンオイル１３３（たとえ
ば信越化学（株）製のジメチルシリコーンオイルＫＦ９
６、３００ｃｓ）をローラ群１３４、１３５によって汲
み上げ、この汲み上げられたシリコーンオイル１３３を
塗布量調整ブレード１４０によって一定量に規制してか
ら、プランジャー１４２とバネ１４３からなるオンオフ
装置により、シリコーンオイル１３３を定着ローラ１２
１に塗布する。

【００３１】トナー像を担持した転写材Ｐは、定着ロー
ラ１２１と加圧ローラ１２５との間に挿入され、これら
によって挟持して搬送される間に、トナー像が熱および
圧力を受けて転写材Ｐに定着される。

【００３２】図７に示すカラー複写機は、両面画像形成
のための再給紙ローラ４０と搬送通路４１とを備えてい
る。転写材の両面カラーコピーをする場合は、上記の１
面目にトナー像を形成し、定着した片面コピーの記録材
Ｐを、定着装置１７から排紙ローラ４２を経て排紙トレ
イ３７に一旦排紙した後、転写材Ｐの後端を先頭にし
て、排紙ローラ４２下方の搬送通路４１に送り込み、再
給紙ローラ４０等のローラによって転写材Ｐを搬送通路
４１を通って搬送して、前述したカセット２ａ等からの
搬送経路に導き、搬送ガイド５ａ、レジストローラ６、
搬送ガイド５ｂを経て、転写ドラム３０に給紙する。

【００３３】このようにして転写ドラム３０に給紙され
た転写材Ｐは、１面目の画像形成時と前後および表裏が
逆になっており、この２面目が表側になった転写材Ｐに
対して、上記と同様にして画像形成を行ない、２面目に
転写されたトナー像を定着することにより２面目の画像
形成が終了し、両面カラーコピーが得られる。

【００３４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の画像形成装置では、転写ドラム３０からの転写材Ｐ
の分離時に、以下に示すような問題があった。

【００３５】すなわち、上述したように、転写材Ｐと転
写シート３４を分離する際、剥離放電が起こって画像が
乱れるのを防止するために、コロナ放電器１４を用いて
ＡＣコロナ放電を行なう。このコロナ放電には、たとえ
ば周波数５００Ｈｚ、振幅５ｋＶのサイン波の交流電圧
が使用される。

【００３６】画像形成装置を使用する環境の大気中の単
位体積あたりの水分量が５．８ｇ／ｍ³ 以下の環境（た
とえば気温２３℃、湿度５％）下では、上記のＡＣコロ
ナ放電によって、転写材Ｐと転写シート３４との間で生
じる剥離放電による画像乱れや分離爪跡を防止すること
ができる。しかし、大気中の単位体積あたりの水分量が
１０．５ｇ／ｍ³ 以上の環境（たとえば気温３０℃、湿
度８０％）下でＡＣコロナ放電を行なうと、転写材上の
トナー像を構成するトナーが過剰に除電されて転写材と
の鏡映力を失い、定着装置の前を流れる気流によってト
ナーが転写材上を転がり、尾引き状の画像を乱れを生じ
ることであった。

【００３７】そこで、従来は、大気中の水分量が１０．
５ｇ／ｍ³ 以上の環境下では、コロナ帯電器１４へのＡ
Ｃ電圧の印加をオフして、ＡＣコロナ放電は行なわない
ことで対処していたが、コロナ帯電器１４をオフしてお
くと、分離時に転写材上のトナーが、コロナ帯電器１４
のシールド板１４ａや帯電ワイヤ１４ｂに飛翔して付着
し、シールド板１４ａ等がトナーにより汚染するという
問題があった。

【００３８】大気中の水分量が１０．５ｇ／ｍ³ 以上の
環境下で、コロナ帯電器１４へのＡＣ電圧の印加をオフ
した状態で多量のコピーを実行し、コロナ帯電器１４が
十分にトナー汚染してしまった後、大気中の水分量が
５．８ｇ／ｍ³ 以下の環境下で、剥離放電による画像乱
れや分離爪跡の画像乱れを防止するために、コロナ帯電
器１４へのＡＣ電圧をオンしても、十分にその機能を果
たせなくなってしまう。

【００３９】本発明の目的は、大気中の水分量が少ない
低湿環境下での転写材分離時の剥離放電を防止するコロ
ナ帯電器を、大気中の水分量が多い高湿環境下で用い
て、転写材上のトナー像からのトナーによる帯電器の汚
染を防止し、しかもトナー像の過剰除電を生じることが
ない画像形成装置を提供することである。

【００４０】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明にか
かる画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明
は、転写材担持体上に担持して回転される転写材に画像
を転写後、転写材と転写材担持体との間に挿入して、転
写材を転写材担持体から分離する分離爪と、前記分離爪
の上方に設置され、交流電圧を印加することによってコ
ロナ放電を発生して、転写材担持体から分離される転写
材の剥離の際の剥離放電を防止するコロナ帯電器とを有
する画像形成装置において、前記コロナ帯電器に印加す
る交流電圧の振幅を変更可能にしたことを特徴とする画
像形成装置である。

【００４１】本発明によれば、前記コロナ帯電器に印加
する交流電圧に直流電圧を重畳することができる。前記
画像形成装置が使用される環境の湿度を検知する検知手
段を有し、検知した環境の湿度に応じて前記交流電圧の
振幅を変化させることができる。前記転写材の種類に応
じて前記交流電圧の振幅を変化させることができる。あ
るいは、前記画像を構成する色数に応じて前記交流電圧
の振幅を変化させることができる。前記交流電圧の振幅
変更範囲の下限が、前記コロナ帯電器のコロナ放電開始
電圧とすることができる。

【００４２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施例を詳細に説明する。

【００４３】実施例１図１は、本発明の画像形成装置の一実施例における転写
・分離装置の分離部を示す拡大図である。

【００４４】本発明は、転写・分離装置１３に設置した
剥離放電防止用のコロナ帯電器１４に交流電圧を印加す
る際、環境の湿度や転写材の種類に応じて交流電圧の振
幅を変更して印加するようにしたことが大きな特徴であ
る。本発明の画像形成装置自体の構成は、図２に示した
従来の画像形成装置と基本的に同様なので、以下、必要
に応じて図２を援用して説明する。

【００４５】図１に示すように、剥離放電防止用のコロ
ナ帯電器１４は、分離部の転写ドラム３０の転写シート
３４に開口部を向けて、転写シート３４の外側に設置さ
れる。本実施例では、コロナ帯電器１４は、開口部が幅
２０ｍｍに形成され、分離爪４２の先端より上方に１
６．４ｍｍの位置に、シールド板１４ａ内の放電ワイヤ
１４ｂが位置するように配置した。放電ワイヤ１４ｂに
は、接地した高圧電源１００のプラス側が接続されてい
る。

【００４６】上記の高圧電源１００は、転写材Ｐの分離
時、放電ワイヤ１４ｂにサイン波の交流電圧を印加す
る。この高圧電源１００は、周波数をたとえば５００Ｈ
ｚに固定したまま、振幅を変更してサイン波を出力でき
るように構成されている。コロナ帯電器１４のコロナ放
電開始電圧は、振幅で３ｋＶであった。

【００４７】また分離爪４２は導電性とされ、分離爪４
２を１０² 〜１０³ Ωｃｍの固有抵抗値を有する導電性
ポリアセタールで形成した。この分離爪４２は、これを
取付けた支持体４１を介してアースに接地される。な
お、分離爪４２は絶縁性、高抵抗性および中抵抗性のい
ずれでもよく、また接地しなくてもよい。図１におい
て、符号４１′は両翼の分離爪４２の外側に配置した転
写材Ｐの案内部材である。

【００４８】さて、転写材Ｐの分離時、コロナ帯電器１
４のコロナ放電により、低湿環境下では、転写材分離の
際の剥離放電による画像乱れおよび分離爪跡を防止でき
るが、高湿環境下では、トナー像の過剰除電が生じて、
定着器前の画像乱れを招き、またコロナ放電を行なわな
ければ、トナーの付着による帯電器１４の汚染を招く。

【００４９】そこで、本実施例では、高湿環境下でもコ
ロナ放電を行なって、コロナ帯電器１４のトナー汚染を
防ぎ、その際、トナー像の過剰除電を防止できるように
するために、環境の湿度、つまり大気中の単位体積あた
りの水分量に応じて、コロナ帯電器１４に印加する交流
電圧（サイン波）の振幅を変更するようにした。

【００５０】交流電圧の振幅を変更して印加するために
は、予め、表１に示すような環境の水分量と、これに対
し適切な交流電圧の振幅の対応を定めたテーブルを作成
しておく。そして画像形成装置に設置した温湿度計によ
って環境の水分量を検出して、検出した水分量から表１
に従って交流電圧の振幅を変更して、コロナ帯電器１４
に交流電圧を印加する。

【００５１】

【表１】

【００５２】本実施例によれば、４色のトナー像の転写
が行なわれた転写材Ｐは、転写シート３４に吸着された
状態で分離部に搬送され、転写材Ｐの先端が分離部にく
ると、転写ドラム３０の内側に配置された内側分離用押
し当てコロ５３が転写シート３４を押し上げ、転写シー
ト３４の外側位置に配置された分離爪４２の先端にある
外側分離用押し当てコロ４２ａが転写シート３４を押し
下げることによって、転写シート３４に局所的に小さい
曲率を形成し、こにより転写材Ｐが転写シート３４から
曲率分離される。これと同時に、転写材Ｐと転写シート
３４の間に分離爪４２を進入させ、転写材Ｐを転写シー
ト３４から機械的に分離する。

【００５３】このとき、転写材Ｐが分離爪４２と接触す
る直前から高圧電源１１０によりコロナ帯電器１００に
交流電圧を印加し始め、転写材Ｐの後端が分離爪４２上
を完全に通過し終るまで交流電圧を印加し続ける。

【００５４】本実施例において、転写材Ｐとして坪量６
４ｇ／ｍ² と８０ｇ／ｍ² の２種の普通紙を用いて画像
形成を行ない、トナー像の転写後、転写シートから紙を
分離する試験を行なって、環境の水分量とこれに対する
適切なコロナ帯電器１４への印加交流電圧の振幅とを検
討した。

【００５５】その結果が先の表１のテーブルであり、表
１に示すように、環境の水分量と交流電圧の振幅との関
係を定めて、転写材分離時、交流電圧をコロナ帯電器１
４に印加すれば、コロナ帯電器１４のコロナ放電によ
り、低湿環境下での転写材分離の際の剥離放電による画
像乱れおよび分離爪跡を防止し、高湿環境下でのトナー
像の過剰除電による定着器前の画像乱れを防止できた。
勿論、高湿環境下での帯電器１４のトナー汚染は、コロ
ナ放電を行なうためない。

【００５６】実施例２画像を転写した転写材Ｐを図２の定着装置１７で定着す
る際、画像形成の条件によっては、定着性の確保の観点
から定着速度が遅くなる場合がある。

【００５７】転写材Ｐが坪量６４〜１０５ｇ／ｍ² であ
る普通紙の場合、定着速度は、転写時の転写材搬送速度
と同様の２００ｍｍ／秒であるのに対し、坪量１０５ｇ
／ｍ² を超える厚紙やＯＨＰシートなどの場合は、定着
性が劣るので、表２に示すように、定着速度を８０ｍｍ
／秒にまで遅くする。同様に、普通紙に対する両面画像
形成の２面目の定着では１２０ｍｍ／秒、厚紙に対する
両面画像形成の２面目の定着では６０ｍｍ／秒に、定着
速度を低下させている。

【００５８】

【表２】

【００５９】定着速度を遅くする場合、普通、転写材Ｐ
の分離位置から定着装置１７までの距離が十分に長くな
いので、画像の転写終了後、転写材Ｐを転写ドラム３０
に担持させたまま回転を続け、その回転の途中で転写ド
ラム３０の回転速度、つまり転写材Ｐの搬送速度を定着
速度までに低下させてから、転写材Ｐを転写シート３４
から分離している。

【００６０】このように、転写材Ｐが普通紙、厚紙、Ｏ
ＨＰであるかの転写材の種類、画像形成が転写材Ｐの片
面か、両面画像形成の１面目（表面）か、２面目（裏
面）かの画像形成条件の違いによって、定着速度が異な
るために、転写材Ｐのコロナ帯電器１４下を通過する速
度も異なる。従って転写材Ｐ上のトナー像がコロナ帯電
器１４から受ける除電時間も異なり、たとえば低湿環境
下での剥離放電を防止する効果、高湿環境下での過剰除
電の程度も異なってくる。

【００６１】そこで、本実施例では、転写材Ｐの分離
時、転写材の種類に応じて、コロナ帯電器１４に印加す
る交流電圧の振幅を変更するようにした。

【００６２】本実施例において、転写材Ｐとして坪量６
４〜１０５ｇ／ｍ² の普通紙と、１５７〜２０９ｇ／ｍ
² の厚紙を用いて両面画像形成を行ない、またＯＨＰシ
ートを用いて片面画像形成を行ない、トナー像の転写
後、転写シートから紙を分離する試験を行なって、転写
材の種類とこれに対する適切なコロナ帯電器１４への印
加交流電圧（サイン波）の振幅とを検討した。

【００６３】その結果、表３に示すように、転写材Ｐの
種類に応じて交流電圧の振幅を変えることにより本発明
の効果、すなわち、低湿環境下では剥離放電を防止し、
高湿環境下では過剰除電を防止する効果を有効に得るこ
とができた。

【００６４】

【表３】

【００６５】以上では、転写材Ｐの種類に応じてコロナ
帯電器１４に印加する交流電圧の振幅を変えるとした
が、既に表３に示されているように、実施例１の環境の
水分量に応じて交流電圧の振幅を変える操作を組合せる
こともでき、本発明の効果を有効に得ることができてい
る。

【００６６】実施例３本実施例では、画像を形成するトナー像の積層数、すな
わち画像を構成する色数に応じて、コロナ帯電器１４に
印加する交流電圧の振幅を変更したことが特徴である。

【００６７】つまり、単色画像のときの転写材へのトナ
ーの最大載り量を１．０色分（本実施例では、１枚のＡ
４転写材あたり０．５ｇのトナー）とすると、複数色の
トナー像を積層するフルカラー画像では、トナーの最大
載り量は２．１色分（本実施例では、１枚のＡ４転写材
あたり１．０５ｇのトナー）となって、画像の全トナー
層厚が厚くなるので、そのトナー層上層は除電されやす
く、定着前画像乱れを起こしやすい。そこで上記のよう
に、画像の色数に応じて、コロナ帯電器１４に印加する
交流電圧の振幅を変更するようにした。

【００６８】本実施例において、４色フルカラーおよび
モノの画像形成を行ない、その画像の色数に対する適切
なコロナ帯電器１４への印加交流電圧（サイン波）の振
幅とを検討したところ、表４に示すように、画像の色数
に応じて交流電圧の振幅を変えることにより、低湿環境
下では剥離放電を防止し、高湿環境下では過剰除電を防
止する、本発明の効果を有効に得ることができた。

【００６９】

【表４】

【００７０】以上では、画像の色数に応じてコロナ帯電
器１４に印加する交流電圧の振幅を変えるとしたが、既
に表４に示されているように、実施例１の環境の水分量
に応じて交流電圧の振幅を変える操作を組合せることも
できる。さらに、表５に示されるように、実施例１の操
作に加えて、実施例２の操作を組合せることができる。
いずれの場合も、本発明の効果は有効に発揮された。

【００７１】

【表５】

【００７２】実施例４大気中の単位体積あたりの水分量が１８．０ｇ／ｍ³ 以
上の高湿環境下では、トナーの帯電電荷量が不十分とな
りがちであり、分離帯電器１４による転写材Ｐと転写シ
ート３４との分離除電でトナーが過剰に除電されて、定
着前画像乱れを招く場合がある。

【００７３】このような場合には、コロナ帯電器１４に
印加する交流電圧にトナーと同極性の直流電圧、つま
り、本実施例では負極性の直流電圧を重畳することによ
り、トナーに負の電荷を与えて再帯電することができ
る。ただし、水分量の多い環境下で転写材Ｐの表面抵抗
が小さくなっているため、この直流電圧の電流値が大き
くなると、コロナ帯電器１４から流れてきた負の電荷が
転写材の表面を伝わって転写部に流れ込んでしまい、電
流の干渉を発生して転写不良が起こる。

【００７４】そこで、大気中の水分量２１．６ｇ／ｍ³
の環境下で、坪量８０ｇ／ｍ² の普通紙を用い、フルカ
ラーの画像形成を行ない、トナー像の転写後、転写シー
トから紙を分離する際、振幅が３．０ｋＶの交流電圧に
−２ｋＶの直流電圧を重畳してコロナ帯電器１４に印加
し、コロナ帯電器１４に−１００μＡの電流が流れるよ
うにした。その結果、電流の干渉による転写不良が発生
したので、コロナ帯電器１４に−８０μＡの電流が流れ
るように、−１．６ｋＶの直流電圧を重畳したところ、
電流の干渉による転写不良の発生がなくなり、トナーの
帯電量が不十分となる水分量２１．６ｇ／ｍ³ のような
環境下でも、本発明の効果を有効に発揮することができ
た。

【００７５】本発明者らが検討した結果によれば、大気
中の水分量、および転写材の種類、画像形成がフルカラ
ーかモノか等の画像形成条件の違いに対し、コロナ帯電
器１４への交流電圧に重畳する直流電圧は、電流値が表
６に示すようになるように設定すればよい。

【００７６】

【表６】

【００７７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれ
ば、転写材担持体上に担持した画像を転写後の転写材を
分離爪により分離する際、分離爪の上方に設置された剥
離放電防止用のコロナ帯電器に、環境の湿度、転写材の
種類やフルカラーかモノか等の色数などの画像形成条件
に応じて、交流電圧の振幅を変更して印加し、コロナ放
電を発生するようにしたので、大気中の水分量が少ない
低湿環境下での剥離放電の防止は勿論のこと、大気中の
水分量が多い高湿環境下でのトナー像の過剰除電を防止
することができる。また高湿環境下でのコロナ放電を行
なうので、転写材上のトナー像からのコロナ帯電器のト
ナー汚染を生じることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の一実施例における転写
・分離装置の分離部を示す拡大図である。

【図２】従来の画像形成装置を示す構成図である。

【図３】図２の画像形成装置における転写・分離装置を
示す斜視図である。

【図４】図３の転写・分離装置を構成する転写ドラムの
枠体を示す斜視図である。

【図５】転写ドラムの連結部と転写シートとの接続部を
示す斜視図である。

【図６】転写・分離装置の分離爪等による転写材分離の
作用を示す説明図である。

【図７】図２の画像形成装置に設置された定着装置を示
す概略構成図である。

【符号の説明】

１３転写・分離装置１４コロナ帯電器３０転写ドラム３４転写シート４１支持体４２分離爪４２ａ、５３分離用押し当てコロ１００高圧電源Ｐ転写材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】転写材担持体上に担持して回転される転
写材に画像を転写後、転写材と転写材担持体との間に挿
入して、転写材を転写材担持体から分離する分離爪と、
前記分離爪の上方に設置され、交流電圧を印加すること
によってコロナ放電を発生して、転写材担持体から分離
される転写材の剥離の際の剥離放電を防止するコロナ帯
電器とを有する画像形成装置において、前記コロナ帯電
器に印加する交流電圧の振幅を変更可能にしたことを特
徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記コロナ帯電器に印加する交流電圧に
直流電圧を重畳した請求項１の画像形成装置。
【請求項３】前記画像形成装置が使用される環境の湿
度を検知する検知手段を有し、検知した環境の湿度に応
じて前記交流電圧の振幅を変化させる請求項１または２
の画像形成装置。
【請求項４】前記転写材の種類に応じて前記交流電圧
の振幅を変化させる請求項１または２の画像形成装置。
【請求項５】前記画像を構成する色数に応じて前記交
流電圧の振幅を変化させる請求項１または２の画像形成
装置。
【請求項６】前記交流電圧の振幅変更範囲の下限が、
前記コロナ帯電器のコロナ放電開始電圧である請求項１
〜５のいずれかの項に記載の画像形成装置。